0:00:00.000,0:00:02.070
Bütün bu hesablama maşınlarını qurmaq

0:00:02.070,0:00:03.504
üçün yarımkeçiricilərdən necə istifadə

0:00:03.504,0:00:06.210
olunduğunu anlamaqdan ötrü lap

0:00:06.210,0:00:08.620
əvvəldən başlamalıyıq. Gəlin, elə başlayaq

0:00:08.620,0:00:11.520
yarımkeçiricilərin niyə yarımkeçirici adlanmasından.

0:00:11.520,0:00:13.070
Niyə bəzi materiallar

0:00:13.070,0:00:13.990
elektriki keçirdiyi

0:00:13.990,0:00:16.530
halda

0:00:16.530,0:00:18.870
digərləri keçirə bilmir?

0:00:18.870,0:00:23.570
Bunu başa düşmək üçün atom səviyyəsinə

0:00:23.570,0:00:26.490
enmək lazımdır. Bizim artıq atom haqda

0:00:26.490,0:00:27.323
müəyyən anlayışımız var.

0:00:27.323,0:00:28.420
Lakin, bizim atomun quruluşu

0:00:28.420,0:00:30.900
haqda biliyimiz kifayət deyil.

0:00:30.900,0:00:32.850
Buna görə də bu videoda

0:00:32.850,0:00:34.650
əvvəlki videoda öyrəndiklərimizi

0:00:34.650,0:00:35.830
gözdən keçirəcəyik.

0:00:35.830,0:00:38.620
Və niyə bizə məlum olan

0:00:38.620,0:00:39.830
atom nəzəriyyəsinin

0:00:39.830,0:00:44.000
bərk materiallar üçün keçərli olmadığının

0:00:44.000,0:00:45.450
şahidi olacağıq.

0:00:46.620,0:00:48.890
Artıq atom haqqında müəyyən biliyimiz var.

0:00:48.890,0:00:53.160
Məsələn, bütün maddələrin atomlardan təşkil olunduğunu bilirik.

0:00:53.160,0:00:56.900
Əgər atomlardan birini götürüb yaxınlaşdırsaq,

0:00:56.900,0:00:59.100
atomların özlərinin də daha kiçik

0:00:59.100,0:01:01.110
şeylərdən ibarət olduğunu görərik.

0:01:01.110,0:01:03.370
Atomun mərkəzində, nüvə adlandırdığımız

0:01:03.370,0:01:05.000
müsbət yüklü zərrəcik yerləşir

0:01:05.000,0:01:07.660
və mənfi yüklü elektronlar isə

0:01:07.660,0:01:08.990
nüvə tərəfindən cəzb olunur

0:01:08.990,0:01:12.210
və elektronlar planetlərin Günəş ətrafında

0:01:12.210,0:01:13.620
dövr etdiyi kimi nüvənin

0:01:13.620,0:01:15.460
ətrafında müxtəlif orbitlərdə fırlanırlar.

0:01:15.460,0:01:17.290
Lakin, bu o qədər də dəqiq model deyil.

0:01:17.290,0:01:18.850
Buna daha sonra qayıdacağıq.

0:01:18.850,0:01:20.650
Hələlik bu modeli istifadə edəcəyik.

0:01:20.650,0:01:23.490
Lakin, ən vacib şey bunun kimi atoma

0:01:23.490,0:01:26.690
sıx bağlanmış elektronların olmasıdır.

0:01:26.690,0:01:28.603
Bunları daxili elektronlar adlandırırıq.

0:01:29.620,0:01:31.750
Daxili elektronlar keçiricilikdə heç bir

0:01:31.750,0:01:33.070
rol oynamır.

0:01:33.070,0:01:35.300
Ancaq, burada nüvə tərəfindən

0:01:35.300,0:01:37.740
az cəzb olunan elektronlar da var

0:01:37.740,0:01:41.210
və həmin elektronlar bir atomdan digərinə

0:01:41.210,0:01:43.280
hərəkət etməkdə sərbəstdirlər.

0:01:43.280,0:01:45.800
Məhz bu elektronlar keçiricilikdə

0:01:45.800,0:01:47.580
rol oynayır və onları valent

0:01:47.580,0:01:50.590
yaxud da sərbəst elektronlar adlandırırıq.

0:01:50.590,0:01:51.710
Bəzi materiallarda

0:01:51.710,0:01:54.640
bu elektronları qoparmaq çox asandır.

0:01:54.640,0:01:56.840
Bu halda, çox sayda elektron atomu

0:01:56.840,0:01:59.440
tərk edir və onları yaxşı keçirici ya da sadəcə

0:01:59.440,0:02:00.610
keçirici adlandırırıq.

0:02:00.610,0:02:02.140
Lakin, bəzi materiallarda bu cür

0:02:02.140,0:02:04.690
sərbəst elektronları qoparmaq olduqca çətindir.

0:02:04.690,0:02:07.900
bu halda az miqdarda elektron qopur

0:02:07.900,0:02:11.340
və belə materiallar dielektriklər adlanır.

0:02:11.340,0:02:13.150
Yarımkeçiricilər isə keçiricilərlə

0:02:13.150,0:02:15.280
dielektriklər arasında aralıq vəziyyət

0:02:15.280,0:02:16.600
tutan materiallardır.

0:02:16.600,0:02:18.540
İndi belə bir sual yaranır.

0:02:18.540,0:02:21.060
Elektron necə sərbəst olur?

0:02:21.060,0:02:23.330
Onu sərbəst edən nədir və nədən asılıdır?

0:02:23.330,0:02:25.120
Bizim anlamalı olduğumuz şey budur.

0:02:25.120,0:02:27.800
İndi bütün bu məsələni bərk maddələr üçün

0:02:27.800,0:02:31.610
nəzərdən keçirək, çünki yarımkeçiricilər

0:02:31.610,0:02:33.650
bərk maddələrdir və bərk maddədələrdə

0:02:33.650,0:02:37.080
elektronu sərbəst edən şeyin nə olduğunu bilməliyik.

0:02:37.080,0:02:39.850
Bunu bilmək üçün gərək atomun planetar

0:02:39.850,0:02:43.110
modelini bir kənara qoymalıyıq, çünki

0:02:43.110,0:02:44.300
bu model dəqiq deyil.

0:02:44.300,0:02:47.280
Bunun üçün atomun daha dəqiq

0:02:47.280,0:02:49.510
bir modelinə istinad etməliyik.

0:02:49.510,0:02:50.970
Gəlin başlayaq.

0:02:50.970,0:02:53.680
Biz bunu artıq kimya kursunda öyrənmişik.

0:02:53.680,0:02:55.380
İlk növbədə, elektronların harada

0:02:55.380,0:02:58.440
yerləşməsinə və hansı orbit üzrə hərəkət

0:02:58.440,0:02:59.850
etməsinə baxmaq əvəzinə

0:02:59.850,0:03:03.340
onların enerjiləri haqqında fikirləşmək yaxşı olardı.

0:03:03.340,0:03:05.450
Elektronların enerji tutumu haqqında

0:03:05.450,0:03:07.000
düşünmək daha məqsədəuyğundur.

0:03:07.000,0:03:09.280
Artıq biz kimyadan bilirik ki,

0:03:09.280,0:03:11.200
hər bir atomun içərisindəki

0:03:11.200,0:03:14.940
elektronlar təyin olunmuş

0:03:14.940,0:03:18.140
enerji dəyərlərinə

0:03:18.140,0:03:20.095
malik olurlar,

0:03:20.095,0:03:22.880
yalnız xüsusi enerji səviyyələri.

0:03:22.880,0:03:24.720
Ola bilsin ki, elektronun malik ola

0:03:24.720,0:03:26.970
biləcəyi ən kiçik enerji buradır.

0:03:26.970,0:03:29.310
Qrafikdəki qiymətlər o qədər də vacib

0:03:29.310,0:03:30.960
olmadığı üçün onları yazmayacağıq.

0:03:30.960,0:03:32.010
Belələiklə, ola bilsin

0:03:32.010,0:03:33.450
bu, elektronun sahib ola

0:03:33.450,0:03:35.000
biləcəyi ən kiçik enerjidir.

0:03:35.000,0:03:36.730
Elektronun sahib ola biləcəyi

0:03:36.730,0:03:38.450
sonrakı enerji səviyyəsi burada

0:03:38.450,0:03:41.240
və daha sonrakı səviyyə buralarda

0:03:41.240,0:03:42.290
ola bilər və sairə.

0:03:42.290,0:03:44.550
Və bu enerji səviyyələrini adlandırırıq.

0:03:44.550,0:03:48.570
Ən aşağı enerji səviyyəsini 1S,

0:03:48.570,0:03:50.120
daha sonrakını 2S adlandırırıq.

0:03:51.170,0:03:54.230
Bundan sonrakı isə 2P olur.

0:03:54.230,0:03:58.984
Daha sonra 3S, 3P və belə davam edir.

0:03:58.984,0:04:01.780
Əgər bunlar sizə yenidirsə,

0:04:01.780,0:04:03.800
və S və P-nin nə olduğunu bilmirsinizsə,

0:04:03.800,0:04:06.650
videonu dayandırıb

0:04:06.650,0:04:09.360
elektron konfiqurasiyası videolarına

0:04:09.360,0:04:13.180
baxa bilərsiniz.

0:04:13.180,0:04:15.760
Aydındır ki, elektronlar bu enerji

0:04:15.760,0:04:17.700
səviyyələrində təsadüfi yerləşmirlər.

0:04:17.700,0:04:20.340
Elektronlar bu enerji səviyyələrini

0:04:20.340,0:04:23.310
müəyyən qanunauyğunluğa əsasən

0:04:23.310,0:04:25.540
doldururlar.

0:04:25.540,0:04:28.980
Bu qanun Paulinin istisna prinsipi

0:04:28.980,0:04:31.683
adlanır.

0:04:33.380,0:04:35.930
istisna prinsipi yaxud qanunu.

0:04:35.930,0:04:39.150
Bu, onu deməyə imkan yaradır ki,

0:04:39.150,0:04:41.210
heç bir iki elektron

0:04:42.190,0:04:44.870
eyni enerjiyə

0:04:44.870,0:04:48.950
malik ola bilməz.

0:04:48.950,0:04:51.670
Bu Pauli prinsipinin dəqiq tərifi

0:04:51.670,0:04:54.320
olmasa da bizim üçün bu qədəri kifayətdir.

0:04:54.320,0:04:56.230
Gəlin, indi bir nümunə götürək.

0:04:56.230,0:04:59.590
Natrium atomunu götürək.

0:04:59.590,0:05:03.600
Natrium atomunda

0:05:03.600,0:05:05.393
11 elektron var

0:05:07.040,0:05:08.850
və bu 11 elektron yalnız

0:05:08.850,0:05:11.480
xüsusi enerji səviyyələrində ola bilər.

0:05:11.480,0:05:13.560
Elektronlar bu enerji səviyyələrini

0:05:13.560,0:05:15.200
istisna prinsipinə görə

0:05:15.200,0:05:17.700
dolduracaqlar.

0:05:17.700,0:05:21.250
Yadda saxlamaq lazımdır ki, elektronlar

0:05:21.250,0:05:23.580
həmişə ən az enerjini tutmaq istəyirlər.

0:05:23.580,0:05:26.960
Belə ki, ilk elektron bura gələcək

0:05:26.960,0:05:28.610
və sonrakı elektron Pauli

0:05:28.610,0:05:31.050
prinsipinə görə bura gedə bilməz.

0:05:31.050,0:05:32.410
Çünki bu prinsipə görə, əgər

0:05:32.410,0:05:34.110
ikinci elektron bura gəlsə, onda

0:05:34.110,0:05:37.260
onlar gərək eyni enerjiyə malik olsunlar.

0:05:37.260,0:05:40.700
Lakin, bu belə deyil, elektronlar fırlanma istiqamətindən

0:05:40.700,0:05:42.380
asılı olaraq yuxarı və aşağı spinlərdə ola bilərlər.

0:05:42.380,0:05:45.360
Əgər ilk elektron 1S səviyyəsinə getsə,

0:05:45.360,0:05:47.920
və saat əqrəbi istiqamətində fırlansa,

0:05:47.920,0:05:50.370
onda digər elektron eyni enerji səviyyəsində

0:05:50.370,0:05:53.590
lakin, əks istiqamətdə fırlanar.

0:05:53.590,0:05:54.950
Çünki məlum olur ki, bu iki

0:05:54.950,0:05:57.100
spinin az da olsa enerji fərqləri var.

0:05:57.100,0:05:59.240
Beləliklə, bu elektronlar hələ də Pauli

0:05:59.240,0:06:02.140
prinsipinə tabe olurlar, çünki spinlərinə

0:06:02.140,0:06:03.740
görə eyni enerjiyə malik deyillər.

0:06:03.740,0:06:05.640
Lakin üçüncü elektron

0:06:05.640,0:06:08.650
artıq 1S səviyyəsində ola bilməz.

0:06:08.650,0:06:10.640
Çünki belə halda və yuxarı spində olsa,

0:06:10.640,0:06:11.880
birinci elektronla eyni olar.

0:06:11.880,0:06:13.120
Aşağı spində olduqda isə,

0:06:13.120,0:06:15.100
onda ikinci elektronla eyni olar.

0:06:15.100,0:06:16.680
Buna görə də bu hal mümkün deyil

0:06:16.680,0:06:18.150
və bu elektron növbəti

0:06:18.150,0:06:20.850
enerji səviyyəsini doldurmalıdır.

0:06:20.850,0:06:22.730
Bu, iki səviyyənin arasında bir yerdə də ola bilər

0:06:22.730,0:06:24.960
Lakin, aralardakı enerji səviyyələri

0:06:24.960,0:06:25.793
bu elektronlar üçün əlçatan deyil.

0:06:25.793,0:06:28.280
Bu halda, üçüncü elektron 2S səviyyəsini tutur

0:06:28.280,0:06:30.300
və yenidən yuxarı spində ola bilər.

0:06:30.300,0:06:33.580
Dördüncü elektron isə aşağı spində olacaq.

0:06:33.580,0:06:36.910
Sonrakı elektron burada yuxarı spində

0:06:36.910,0:06:38.763
və daha sonrakı aşağı spində olacaq.

0:06:39.700,0:06:40.850
İndi burda belə bir şey

0:06:40.850,0:06:44.060
məlum olur ki, P enerji səviyyəsində

0:06:44.060,0:06:46.630
elektronlar enerji səviyyəsini üç fərqli

0:06:46.630,0:06:48.420
yolla doldura bilərlər.

0:06:48.420,0:06:50.830
Biz bunları orbitallar adlandırırıq.

0:06:50.830,0:06:52.960
S enerji səviyyəsi üçün, bildiyimiz kimi,

0:06:52.960,0:06:53.920
yalnız bir üsul var.

0:06:53.920,0:06:55.710
Deməli, burada yalnız bir

0:06:55.710,0:06:57.900
P səviyyəsində isə üç orbital var.

0:06:57.900,0:07:01.761
Bu halda, digər elektron başqa orbitalda

0:07:01.761,0:07:04.450
olmaqla 2P enerji səviyyəsini tuta bilər.

0:07:04.450,0:07:05.910
Yəni, bu və bu elektron

0:07:05.910,0:07:07.660
müxtəlif orbitallarda

0:07:07.660,0:07:09.450
və yaxud da müxtəlif

0:07:09.450,0:07:10.970
konfiqurasiyalarda olacaq.

0:07:10.970,0:07:12.930
Belə ki, onlar eyni olmayacaq.

0:07:12.930,0:07:15.320
Daha sonra, başqa bir elektron eyni

0:07:15.320,0:07:16.750
orbitalda aşağı spində olacaq.

0:07:16.750,0:07:21.170
Sonrakı elektronlar isə P-nin üçüncü

0:07:21.170,0:07:22.880
orbitalında yuxarı və aşağı spinlərdə olacaq.

0:07:22.880,0:07:25.040
2P səviyyəsi artıq dolduruldu.

0:07:25.040,0:07:28.170
Burda artıq boş orbital yoxdur.

0:07:28.170,0:07:29.190
Və sonuncu elektron

0:07:29.190,0:07:31.120
Əgər saysaq, bir, iki, üç, dörd, beş,

0:07:31.120,0:07:35.090
altı, yeddi, səkkiz, doqquz, on və son

0:07:35.090,0:07:37.810
elektron 3S-də yuxarı spində olacaq.

0:07:37.810,0:07:41.540
Ancaq, bu, tək natrium atomu üçündür.

0:07:41.540,0:07:44.970
Bəs, əgər iki natrium atomu götürsək,

0:07:44.970,0:07:47.413
nə baş verər?

0:07:49.090,0:07:49.923
Əgər bunun kimi

0:07:49.923,0:07:52.060
bir növ molekul əmələ gətirsələr,

0:07:52.060,0:07:54.990
bu molekuldakı elektronlar enerji səviyyələrini

0:07:54.990,0:07:56.310
necə doldurar?

0:07:56.310,0:07:59.600
İlk növbədə düşünə bilərsiniz ki, hər atom

0:07:59.600,0:08:03.610
enerji səviyyələrini bu şəkildə doldurar.

0:08:03.610,0:08:06.160
Lakin, bu mümkün deyil.

0:08:06.160,0:08:07.290
Əgər bu şəkildə etməyə

0:08:07.290,0:08:09.370
çalışsaq, onda Pauli prinsipi

0:08:09.370,0:08:11.360
pozular.

0:08:11.360,0:08:13.850
Xatırladaq ki, Pauli prinsipinə görə

0:08:13.850,0:08:15.490
heç bir iki elektron,

0:08:15.490,0:08:17.740
bir atomdakı heç bir iki elektron, yaxud

0:08:17.740,0:08:20.370
bir molekulda heç bir iki atom, yaxud da

0:08:20.370,0:08:23.960
bütün bir bərk maddə daxilində heç bir

0:08:23.960,0:08:26.490
iki elektron eyni enerjiyə sahib ola bilməz.

0:08:26.490,0:08:30.040
Belə ki, əgər iki atomun da elektron

0:08:30.040,0:08:32.390
konfiqurasiyasl bu cür olarsa, onda

0:08:32.390,0:08:35.430
bu və buradakı elektron eyni olacaq.

0:08:35.430,0:08:38.720
Onlar tamamilə eyni olacaqlar.

0:08:38.720,0:08:40.960
Bu halda, eyni elektron cütləri yaranacaq

0:08:40.960,0:08:45.360
və Pauli prinsipi pozulacaq, ona görə də bu hal mümkün deyil.

0:08:45.360,0:08:48.080
Əgər 10 ədəd bir-birinə sıx bağlanmış

0:08:48.080,0:08:51.710
natrium atomlarından ibarət

0:08:51.710,0:08:53.870
bərk bir maddə götürsək və

0:08:53.870,0:08:57.520
bu modeli hər bir atoma tətbiq etsəydik,

0:08:57.520,0:09:00.835
onda hər səviyyədə 10 ədəd

0:09:00.835,0:09:03.340
oxşar elektronlar olardı.

0:09:03.340,0:09:08.020
Və bu da Pauli prinsipinə zidd olardı.

0:09:08.020,0:09:11.370
Burada əsas məsələ odur ki,

0:09:11.370,0:09:15.400
tək atomlar üçün yararlı olan bu quruluş

0:09:15.400,0:09:16.830
bərk maddələr üçün keçərli deyil.

0:09:16.830,0:09:19.700
Belə olan halda, bərk maddələrdə

0:09:19.700,0:09:22.233
elektronların necə düzüldüyünü anlamaq

0:09:22.233,0:09:24.040
üçün yeni model zəruridir və

0:09:24.040,0:09:26.583
bu haqda gələcək videolarda bəhs edəcəyik.