المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01


Degenerate and Nondegenerate Semiconductors  
  
5018   01:07 مساءً   date: 20-5-2017
Author : Donald A. Neamen
Book or Source : Semiconductor Physics and Devices
Page and Part : p 127


Read More
Date: 18-5-2017 989
Date: 20-5-2017 1363
Date: 20-5-2017 2137

Degenerate and Nondegenerate Semiconductors

In our discussion of adding dopant atoms to a semiconductor, we have implicitly assumed that the concentration of dopant atoms added is small when compared to the density of host or semiconductor atoms. The small number of impurity atoms are spread far enough apart so that there is no interaction between donor electrons, for example, in an n-type material. We have assumed that the impurities introduce discrete, noninteracting donor energy states in the n-type semiconductor and discrete. noninteracting acceptor states in the p-type semiconductor. These types of semiconductors are referred to as nondegenerate semiconductors.

If the impurity concentration increases, the distance between the impurity atoms decreases and a point will he reached when donor electrons, for example, will begin to interact with each other When this occurs, the single discrete donor energy will split into a hand of energies. As the donor concentration further increases, the band of donor states widens and may overlap the bottom of the conduction band. This overlap occurs when the donor concentration becomes comparable with the effective density of states. When the concentration of electrons in the conduction band exceeds

Figure 1.1 Simplified energy-band diagrams for degenerately doped (a) n-type and (b) p-type semiconductors

the density of states Nc, the Fermi energy lies within the conduction bud. This type of semiconductor is called a degenerate n-type semiconductor.

In a similar way, as the acceptor doping concentration increases in a p-type semiconductor, the discrete acceptor energy states will split into a band of energies and may overlap the top of the valence band. The Fermi energy will lie in the valence band when the concentration of holes exceeds the density of states Nv. This type of semiconductor is called a degenerate p-type semiconductor.

Schematic models of the energy-band diagrams for a degenerate n-type and degenerate p-type semiconductor are shown in Figure 1.1. The energy states below EF are mostly filled with electrons and the energy states above EF are mostly empty. In the degenerate n-type semiconductor, the states between EF and Ec are mostly filler with electrons; thus, the electron concentration in the conduction band is very large. Similarly, in the degenerate p-type semiconductor, the energy states between Ev and EF are mostly empty; thus, the hole concentration in the valence band is very large.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.