Дірка (квазічастинка)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Ді́рка — квазічастинка у напівпровіднику, яка за своєю природою відповідає відсутності електрона у валентній зоні.

Позначається зазвичай латинською літерою h (англ. hole).

Дipкова пpовiднiсть - перенoс електричного заряду через кристал пiд дiєю зовнiшнього електричного поля, який полягає в тому, що електрони не вповні зайнятої основної смуги, переміщаються на незайняті квантові рiвнi (електронні дiрки) в сферi цiєї смуги в напрямкові, протилежному векторовi електричного поля, що формально відповідає пересуванню позитивних зарядiв у напрямку цього вектора.

Дірка має додатний заряд, який за величиною дорівнює заряду електрона. Спін дірки визначається спіном електронів у валентній зоні. Для більшості поширених напівпровідників, таких як кремній, арсенід галію тощо, він дорівнює 3/2.

У напівпровідниках p-типу дірки є основними носіями заряду. Оскільки дірка переміщується в кристалі, як і вільний носій електричного заряду, то їй приписують позитивний заряд. Якщо діє зовнішнє електричне поле, в кристалі напівпровідника виникає впорядковане переміщення дірок і до електричного струму вільних електронів (електронна провідність) додається електричний струм, пов'язаний з переміщенням дірок (діркова провідність).

Дірки зазвичай характеризуються ефективною масою. Для низки напівпровідників валентна зона вироджена в центрі зони Брілюена, хоча при більших квазі-імпульсах це виродження зникає. Тому існує кілька валентних зон і кілька типів дірок, які відрізняються ефективоною масою. Ці дірки називають, відповідно, легкими дірками й важкими дірками.

Джерела[ред.ред. код]

  • Ансельм А.И. (1978). Введение в физику полупроводников. Москва: Наука. 
  • Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. (1977). Физика полупроводников. Москва: Наука. 
  • Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0


Квазічастинки
Біекситон | Дірка | Куперівська пара | Магнон | Орбітон | Плазмон | Поляритон | Полярон | Фазон | Флуктуон | Фонон | Екситон | Електрон | Ротон


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.