Там, оказывается, творятся тоже занимательные вещи. Дело в том, что электрон, переселившийся на первый этаж, оставляет после себя свободную квартиру. В тесном подвале мгновенно начинается ее дележ. Но занять квартиру может только один электрон. Какой-нибудь находившийся поблизости электрон так и делает. Но зато он освобождает свою прежнюю квартиру. В ту в свою очередь переселяется новый электрон.

Перескакивая из квартиры в квартиру, подвальные электроны словно пытаются подражать электрону, свободно несущемуся по первому этажу. Это выглядит так, как если бы кенгуру вздумал подражать бегуну. Бегун делает частые сравнительно мелкие прыжки - с большего расстояния их даже не увидать, и кажется, что он наращивает скорость совершенно плавно. Кенгуру же передвигается редкими длинными прыжками.

Если считать, что первая электронная квартира освободилась в центре города, то переселение электронов приводит к тому, что квартира в конце концов "ускачет" на окраину города.

Такую путешествующую электронную квартиру физики не совсем уважительно назвали дыркой. Понятно, что она ведет себя противоположно электрону, который покинул ее. Скажем, электрон в электрическом поле движется слева направо. А оставленная им дырка перемещается наоборот, справа налево, то есть ведет себя в поле, словно положительно заряженная частица. И, кроме того, в отличие от электрона, она движется сравнительно редкими и крупными скачками.

При низких температурах, однако, все электроны еще заперты в подвале. С ростом температуры все большее их число освобождается, ток растет, а сопротивление полупроводника падает. По сравнению с металлом - все наоборот.

До сих пор речь шла о чистых полупроводниках. Описанный механизм тока в них был назван истинной или собственной проводимостью. Но чистые полупроводники представили для техники, в общем, мало интереса. Все чудеса, на которые способны полупроводники, возникают лишь при добавлении к ним примесей.

<<< Назад

Атомы, молекулы, кристаллы  |  Происхождение жизни и эволюция [домой]