1 00:00:00,000 --> 00:00:02,070 Bütün bu hesablama maşınlarını qurmaq 2 00:00:02,070 --> 00:00:04,530 üçün yarımkeçiricilərdən necə istifadə 3 00:00:04,530 --> 00:00:06,210 olunduğunu anlamaqdan ötrü lap 4 00:00:06,210 --> 00:00:08,620 əvvəldən başlamalıyıq. Gəlin, elə başlayaq 5 00:00:08,620 --> 00:00:11,520 yarımkeçiricilərin niyə yarımkeçirici adlanmasından. 6 00:00:11,520 --> 00:00:13,070 Niyə bəzi materiallar 7 00:00:13,070 --> 00:00:13,990 elektriki keçirdiyi 8 00:00:13,990 --> 00:00:16,530 halda 9 00:00:16,530 --> 00:00:18,870 digərləri keçirə bilmir? 10 00:00:18,870 --> 00:00:23,570 Bunu başa düşmək üçün, atom səviyyəsinə 11 00:00:23,570 --> 00:00:26,490 enmək lazımdır. Bizim artıq atom haqda 12 00:00:26,490 --> 00:00:27,323 müəyyən anlayışımız var. 13 00:00:27,323 --> 00:00:28,420 Lakin, bizim atomun quruluşu 14 00:00:28,420 --> 00:00:30,900 haqda biliyimiz kifayət deyil. 15 00:00:30,900 --> 00:00:32,850 Buna görə də bu videoda 16 00:00:32,850 --> 00:00:34,650 əvvəlki videoda öyrəndiklərimizi 17 00:00:34,650 --> 00:00:35,830 gözdən keçirəcəyik. 18 00:00:35,830 --> 00:00:38,620 Və niyə bizə məlum olan 19 00:00:38,620 --> 00:00:39,830 atom nəzəriyyəsinin 20 00:00:39,830 --> 00:00:44,000 bərk materiallar üçün keçərli olmadığının 21 00:00:44,000 --> 00:00:45,450 şahidi olacağıq. 22 00:00:46,620 --> 00:00:48,890 Artıq atom haqqında müəyyən biliyimiz var. 23 00:00:48,890 --> 00:00:53,160 Məsələn, bütün maddələrin atomlardan təşkil olunduğunu bilirik. 24 00:00:53,160 --> 00:00:56,900 Əgər atomlardan birini götürüb yaxınlaşdırsaq, 25 00:00:56,900 --> 00:00:59,100 atomların özlərinin də daha kiçik 26 00:00:59,100 --> 00:01:01,110 şeylərdən ibarət olduğunu görərik. 27 00:01:01,110 --> 00:01:03,370 Atomun mərkəzində, nüvə adlandırdığımız 28 00:01:03,370 --> 00:01:05,000 müsbət yüklü zərrəcik yerləşir 29 00:01:05,000 --> 00:01:07,660 və mənfi yüklü elektronlar isə 30 00:01:07,660 --> 00:01:08,990 nüvə tərəfindən cəzb olunur 31 00:01:08,990 --> 00:01:12,210 və elektronlar planetlərin Günəş ətrafında 32 00:01:12,210 --> 00:01:13,620 dövr etdiyi kimi nüvənin 33 00:01:13,620 --> 00:01:15,460 ətrafında müxtəlif orbitlərdə fırlanırlar. 34 00:01:15,460 --> 00:01:17,290 Lakin, bu o qədər də dəqiq model deyil. 35 00:01:17,290 --> 00:01:18,850 Buna daha sonra qayıdacağıq. 36 00:01:18,850 --> 00:01:20,650 Hələlik bu modeli istifadə edəcəyik. 37 00:01:20,650 --> 00:01:23,490 Lakin, ən vacib şey bunun kimi atoma 38 00:01:23,490 --> 00:01:26,690 sıx bağlanmış elektronların olmasıdır. 39 00:01:26,690 --> 00:01:28,603 Bunları daxili elektronlar adlandırırıq. 40 00:01:29,620 --> 00:01:31,750 Daxili elektronlar keçiricilikdə heç bir 41 00:01:31,750 --> 00:01:33,070 rol oynamır. 42 00:01:33,070 --> 00:01:35,300 Ancaq, burada nüvə tərəfindən 43 00:01:35,300 --> 00:01:37,740 az cəzb olunan elektronlar da var 44 00:01:37,740 --> 00:01:41,210 və həmin elektronlar bir atomdan digərinə 45 00:01:41,210 --> 00:01:43,280 hərəkət etməkdə sərbəstdirlər. 46 00:01:43,280 --> 00:01:45,800 Məhz bu elektronlar keçiricilikdə 47 00:01:45,800 --> 00:01:47,580 rol oynayır və onları valent 48 00:01:47,580 --> 00:01:50,590 yaxud da sərbəst elektronlar adlandırırıq. 49 00:01:50,590 --> 00:01:51,710 Bəzi materiallarda 50 00:01:51,710 --> 00:01:54,640 bu elektronları qoparmaq çox asandır. 51 00:01:54,640 --> 00:01:56,840 Bu halda, çox sayda elektron atomu 52 00:01:56,840 --> 00:01:59,440 tərk edir və onları yaxşı keçirici ya da sadəcə 53 00:01:59,440 --> 00:02:00,610 keçirici adlandırırıq. 54 00:02:00,610 --> 00:02:02,140 Lakin, bəzi materiallarda bu cür 55 00:02:02,140 --> 00:02:04,690 sərbəst elektronları qoparmaq olduqca çətindir. 56 00:02:04,690 --> 00:02:07,900 bu halda az miqdarda elektron qopur 57 00:02:07,900 --> 00:02:11,340 və belə materiallar dielektriklər adlanır. 58 00:02:11,340 --> 00:02:13,150 Yarımkeçiricilər isə keçiricilərlə 59 00:02:13,150 --> 00:02:15,280 dielektriklər arasında aralıq vəziyyət 60 00:02:15,280 --> 00:02:16,600 tutan materiallardır. 61 00:02:16,600 --> 00:02:18,540 İndi belə bir sual yaranır. 62 00:02:18,540 --> 00:02:21,060 Elektron necə sərbəst olur? 63 00:02:21,060 --> 00:02:23,330 Onu sərbəst edən nədir və nədən asılıdır? 64 00:02:23,330 --> 00:02:25,120 Bizim anlamalı olduğumuz şey budur. 65 00:02:25,120 --> 00:02:27,800 İndi bütün bu məsələni bərk maddələr üçün 66 00:02:27,800 --> 00:02:31,610 nəzərdən keçirək, çünki yarımkeçiricilər 67 00:02:31,610 --> 00:02:33,650 bərk maddələrdir və bərk maddədələrdə 68 00:02:33,650 --> 00:02:37,080 elektronu sərbəst edən şeyin nə olduğunu bilməliyik. 69 00:02:37,080 --> 00:02:39,850 Bunu bilmək üçün gərək atomun planetar 70 00:02:39,850 --> 00:02:43,110 modelini bir kənara qoymalıyıq, çünki 71 00:02:43,110 --> 00:02:44,300 bu model dəqiq deyil. 72 00:02:44,300 --> 00:02:47,280 Bunun üçün atomun daha dəqiq 73 00:02:47,280 --> 00:02:49,510 bir modelinə istinad etməliyik. 74 00:02:49,510 --> 00:02:50,970 Gəlin başlayaq. 75 00:02:50,970 --> 00:02:53,680 Biz bunu artıq kimya kursunda öyrənmişik. 76 00:02:53,680 --> 00:02:55,380 İlk növbədə, elektronların harada 77 00:02:55,380 --> 00:02:58,440 yerləşməsinə və hansı orbit üzrə hərəkət 78 00:02:58,440 --> 00:02:59,850 etməsinə baxmaq əvəzinə 79 00:02:59,850 --> 00:03:03,340 onların enerjiləri haqqında fikirləşmək yaxşı olardı. 80 00:03:03,340 --> 00:03:05,450 Elektronların enerji tutumu haqqında 81 00:03:05,450 --> 00:03:07,000 düşünmək daha məqsədəuyğundur. 82 00:03:07,000 --> 00:03:09,280 Artıq biz kimyadan bilirik ki, 83 00:03:09,280 --> 00:03:11,200 hər bir atomun içərisindəki 84 00:03:11,200 --> 00:03:14,940 elektronlar təyin olunmuş 85 00:03:14,940 --> 00:03:18,140 enerji dəyərlərinə 86 00:03:18,140 --> 00:03:20,095 malik olurlar, 87 00:03:20,095 --> 00:03:22,880 yalnız xüsusi enerji səviyyələri. 88 00:03:22,880 --> 00:03:24,720 Ola bilsin ki, elektronun malik ola 89 00:03:24,720 --> 00:03:26,970 biləcəyi ən kiçik enerji buradır. 90 00:03:26,970 --> 00:03:29,310 Qrafikdəki qiymətlər o qədər də vacib 91 00:03:29,310 --> 00:03:30,960 olmadığı üçün onları yazmayacağıq. 92 00:03:30,960 --> 00:03:32,010 Belələiklə, ola bilsin 93 00:03:32,010 --> 00:03:33,450 bu, elektronun sahib ola 94 00:03:33,450 --> 00:03:35,000 biləcəyi ən kiçik enerjidir. 95 00:03:35,000 --> 00:03:36,730 Elektronun sahib ola biləcəyi 96 00:03:36,730 --> 00:03:38,450 sonrakı enerji səviyyəsi burada 97 00:03:38,450 --> 00:03:41,240 və daha sonrakı səviyyə buralarda 98 00:03:41,240 --> 00:03:42,290 ola bilər və sairə. 99 00:03:42,290 --> 00:03:44,550 Və bu enerji səviyyələrini adlandırırıq. 100 00:03:44,550 --> 00:03:48,570 Ən aşağı enerji səviyyəsini 1S, 101 00:03:48,570 --> 00:03:50,120 daha sonrakını 2S adlandırırıq. 102 00:03:51,170 --> 00:03:54,230 Bundan sonrakı isə 2P olur. 103 00:03:54,230 --> 00:03:58,984 Daha sonra 3S, 3P və belə davam edir. 104 00:03:58,984 --> 00:04:01,780 Əgər bunlar sizə yenidirsə, 105 00:04:01,780 --> 00:04:03,800 və S və P-nin nə olduğunu bilmirsinizsə, 106 00:04:03,800 --> 00:04:06,650 videonu dayandırıb 107 00:04:06,650 --> 00:04:09,360 elektron konfiqurasiyası videolarına 108 00:04:09,360 --> 00:04:13,180 baxa bilərsiniz. 109 00:04:13,180 --> 00:04:15,760 Aydındır ki, elektronlar bu enerji 110 00:04:15,760 --> 00:04:17,700 səviyyələrində təsadüfi yerləşmirlər. 111 00:04:17,700 --> 00:04:20,340 Elektronlar bu enerji səviyyələrini 112 00:04:20,340 --> 00:04:23,310 müəyyən qanunauyğunluğa əsasən 113 00:04:23,310 --> 00:04:25,540 doldururlar. 114 00:04:25,540 --> 00:04:28,980 Bu qanun Paulinin istisna prinsipi 115 00:04:28,980 --> 00:04:31,683 adlanır. 116 00:04:33,380 --> 00:04:35,930 istisna prinsipi yaxud qanunu. 117 00:04:35,930 --> 00:04:39,150 Bu, onu deməyə imkan yaradır ki, 118 00:04:39,150 --> 00:04:41,210 heç bir iki elektron 119 00:04:42,190 --> 00:04:44,870 eyni enerjiyə 120 00:04:44,870 --> 00:04:48,950 malik ola bilməz. 121 00:04:48,950 --> 00:04:51,670 Bu Pauli prinsipinin dəqiq tərifi 122 00:04:51,670 --> 00:04:54,320 olmasa da bizim üçün bu qədəri kifayətdir. 123 00:04:54,320 --> 00:04:56,230 Gəlin, indi bir nümunə götürək. 124 00:04:56,230 --> 00:04:59,590 Sodium atomunu götürək. 125 00:04:59,590 --> 00:05:03,600 Sodium atomunda 126 00:05:03,600 --> 00:05:05,393 11 elektron var 127 00:05:07,040 --> 00:05:08,850 və bu 11 elektron yalnız 128 00:05:08,850 --> 00:05:11,480 xüsusi enerji səviyyələrində ola bilər. 129 00:05:11,480 --> 00:05:13,560 Elektronlar bu enerji səviyyələrini 130 00:05:13,560 --> 00:05:15,200 istisna prinsipinə görə 131 00:05:15,200 --> 00:05:17,700 dolduracaqlar. 132 00:05:17,700 --> 00:05:21,250 Yadda saxlamaq lazımdır ki, elektronlar 133 00:05:21,250 --> 00:05:23,580 həmişə ən az enerjini tutmaq istəyirlər. 134 00:05:23,580 --> 00:05:26,960 Belə ki, ilk elektron bura gələcək 135 00:05:26,960 --> 00:05:28,610 və sonrakı elektron Pauli 136 00:05:28,610 --> 00:05:31,050 prinsipinə görə bura gedə bilməz. 137 00:05:31,050 --> 00:05:32,410 Çünki bu prinsipə görə, əgər 138 00:05:32,410 --> 00:05:34,110 ikinci elektron bura gəlsə, onda 139 00:05:34,110 --> 00:05:37,260 onlar gərək eyni enerjiyə malik olsunlar. 140 00:05:37,260 --> 00:05:40,700 Lakin, bu belə deyil, elektronlar fırlanma istiqamətindən 141 00:05:40,700 --> 00:05:42,380 asılı olaraq yuxarı və aşağı spinlərdə ola bilərlər. 142 00:05:42,380 --> 00:05:45,360 Əgər ilk elektron 1S səviyyəsinə getsə, 143 00:05:45,360 --> 00:05:47,920 və saat əqrəbi istiqamətində fırlansa, 144 00:05:47,920 --> 00:05:50,370 onda digər elektron eyni enerji səviyyəsində 145 00:05:50,370 --> 00:05:53,590 lakin, əks istiqamətdə fırlanar. 146 00:05:53,590 --> 00:05:54,950 Çünki məlum olur ki, bu iki 147 00:05:54,950 --> 00:05:57,100 spinin az da olsa enerji fərqləri var. 148 00:05:57,100 --> 00:05:59,240 Beləliklə, bu elektronlar hələ də Pauli 149 00:05:59,240 --> 00:06:02,140 prinsipinə tabe olurlar, çünki spinlərinə 150 00:06:02,140 --> 00:06:03,740 görə eyni enerjiyə malik deyillər. 151 00:06:03,740 --> 00:06:05,640 Lakin üçüncü elektron 152 00:06:05,640 --> 00:06:08,650 artıq 1S səviyyəsində ola bilməz. 153 00:06:08,650 --> 00:06:10,640 Çünki belə halda və yuxarı spində olsa, 154 00:06:10,640 --> 00:06:11,880 birinci elektronla eyni olar. 155 00:06:11,880 --> 00:06:13,120 Aşağı spində olduqda isə, 156 00:06:13,120 --> 00:06:15,100 onda ikinci elektronla eyni olar. 157 00:06:15,100 --> 00:06:16,680 Buna görə də bu hal mümkün deyil 158 00:06:16,680 --> 00:06:18,150 və bu elektron növbəti 159 00:06:18,150 --> 00:06:20,850 enerji səviyyəsini doldurmalıdır. 160 00:06:20,850 --> 00:06:22,730 Bu, iki səviyyənin arasında bir yerdə də ola bilər 161 00:06:22,730 --> 00:06:24,960 Lakin, aralardakı enerji səviyyələri 162 00:06:24,960 --> 00:06:25,793 bu elektronlar üçün əlçatan deyil. 163 00:06:25,793 --> 00:06:28,280 Bu halda, üçüncü elektron 2S səviyyəsini tutur 164 00:06:28,280 --> 00:06:30,300 və yenidən yuxarı spində ola bilər. 165 00:06:30,300 --> 00:06:33,580 Dördüncü elektron isə aşağı spində olacaq. 166 00:06:33,580 --> 00:06:36,910 Sonrakı elektron burada yuxarı spində 167 00:06:36,910 --> 00:06:38,763 və daha sonrakı aşağı spində olacaq. 168 00:06:39,700 --> 00:06:40,850 İndi burda belə bir şey 169 00:06:40,850 --> 00:06:44,060 məlum olur ki, P enerji səviyyəsində 170 00:06:44,060 --> 00:06:46,630 elektronlar enerji səviyyəsini üç fərqli 171 00:06:46,630 --> 00:06:48,420 yolla doldura bilərlər. 172 00:06:48,420 --> 00:06:50,830 Biz bunları orbitallar adlandırırıq. 173 00:06:50,830 --> 00:06:52,960 S enerji səviyyəsi üçün, bildiyimiz kimi, 174 00:06:52,960 --> 00:06:53,920 yalnız bir üsul var. 175 00:06:53,920 --> 00:06:55,710 Deməli, burada yalnız bir 176 00:06:55,710 --> 00:06:57,900 P səviyyəsində isə üç orbital var. 177 00:06:57,900 --> 00:07:01,761 Bu halda, digər elektron başqa orbitalda 178 00:07:01,761 --> 00:07:04,450 olmaqla 2P enerji səviyyəsini tuta bilər. 179 00:07:04,450 --> 00:07:05,910 Yəni, bu və bu elektron 180 00:07:05,910 --> 00:07:07,660 müxtəlif orbitallarda 181 00:07:07,660 --> 00:07:09,450 və yaxud da müxtəlif 182 00:07:09,450 --> 00:07:10,970 konfiqurasiyalarda olacaq. 183 00:07:10,970 --> 00:07:12,930 Belə ki, onlar eyni olmayacaq. 184 00:07:12,930 --> 00:07:15,320 Daha sonra, başqa bir elektron eyni 185 00:07:15,320 --> 00:07:16,750 orbitalda aşağı spində olacaq. 186 00:07:16,750 --> 00:07:21,170 Sonrakı elektronlar isə P-nin üçüncü 187 00:07:21,170 --> 00:07:22,880 orbitalında yuxarı və aşağı spinlərdə olacaq. 188 00:07:22,880 --> 00:07:25,040 2P səviyyəsi artıq dolduruldu. 189 00:07:25,040 --> 00:07:28,170 Burda artıq boş orbital yoxdur. 190 00:07:28,170 --> 00:07:29,190 Və sonuncu elektron 191 00:07:29,190 --> 00:07:31,120 192 00:07:31,120 --> 00:07:35,090 193 00:07:35,090 --> 00:07:37,810 194 00:07:37,810 --> 00:07:41,540 195 00:07:41,540 --> 00:07:44,970 196 00:07:44,970 --> 00:07:47,413 197 00:07:49,090 --> 00:07:49,923 198 00:07:49,923 --> 00:07:52,060 199 00:07:52,060 --> 00:07:54,990 200 00:07:54,990 --> 00:07:56,310 201 00:07:56,310 --> 00:07:59,600 202 00:07:59,600 --> 00:08:03,610 203 00:08:03,610 --> 00:08:06,160 204 00:08:06,160 --> 00:08:07,290 205 00:08:07,290 --> 00:08:09,370 206 00:08:09,370 --> 00:08:11,360 207 00:08:11,360 --> 00:08:13,850 208 00:08:13,850 --> 00:08:15,490 209 00:08:15,490 --> 00:08:17,740 210 00:08:17,740 --> 00:08:20,370 211 00:08:20,370 --> 00:08:23,960 212 00:08:23,960 --> 00:08:26,490 213 00:08:26,490 --> 00:08:30,040 214 00:08:30,040 --> 00:08:32,390 215 00:08:32,390 --> 00:08:35,430 216 00:08:35,430 --> 00:08:38,720 217 00:08:38,720 --> 00:08:40,960 218 00:08:40,960 --> 00:08:45,360 219 00:08:45,360 --> 00:08:48,080 220 00:08:48,080 --> 00:08:51,710 221 00:08:51,710 --> 00:08:53,870 222 00:08:53,870 --> 00:08:57,520 223 00:08:57,520 --> 00:09:00,835 224 00:09:00,835 --> 00:09:03,340 225 00:09:03,340 --> 00:09:08,020 226 00:09:08,020 --> 00:09:11,370 227 00:09:11,370 --> 00:09:15,400 228 00:09:15,400 --> 00:09:16,830 229 00:09:16,830 --> 00:09:19,700 230 00:09:19,700 --> 00:09:22,233 231 00:09:22,233 --> 00:09:24,040 232 00:09:24,040 --> 00:09:26,583