Эксперт

Сергей

Задать вопрос

Мы готовы помочь Вам.

There are materials that really occupy a place between the conductors of the electric current and the non-conductors. They are called semiconductors. These materials conduct electricity less readily than conductors but much better than insulators. Semiconductors include almost all minerals, many chemical elements, a great variety of chemical compounds, alloys of metals, and a number of organic compounds. Like metals, they conduct electricity but they do it less effectively.

In metals all electrons are free and in insulators they are fixed. In semiconductors electrons are fixed, too, but the connection is so weak that the heat motion of the atoms of a body easily pulls them away and sets them free. Minerals and crystals appear to possess some unexpected properties. It is well known that their conductivity increases with heating and falls with cooling. As a semiconductor is heated, free electrons in it increase in number, hence, its conductivity increases as well. Heat is by no means the only phenomenon influencing semiconductors.

They are sensitive to light, too. Take germanium as an example. Its electrical properties may greatly change when it is exposed to light. With the help of a ray of light directed at a semiconductor, we can start or stop various machines, effect remote control, and perform lots of other useful things. Just as they are influenced by falling light, semiconductors are also influenced by all radiation.

Generally speaking, they are so sensitive that a heated object can be detected by its radiation.

Such dependence of conductivity on heat and light has opened up great possibilities for various uses of semiconductors. The semiconductor devices are applied for transmission of signals, for automatic control of a variety of processes, for switching on engines, for the reproduction of sound, protection of high-voltage transmission lines, speeding up of some chemical reactions, and so on. On the one hand they may be used to transform light and heat energy directly into electric energy without any complex mechanism with moving Tarts, and on the other hand, they are capable of generating heat or cold from electricity. Russian engineers and scientists tamed their attention to semiconductors many years ago. They saw in them a means of solving an old engineering problem, namely, that of direct conversion of heat into electricity without boilers or machines. Semiconductor thermocouples created in Russia convert heat directly into electricity just as a complex system consisting of a steam boiler, a steam engine and a generator does it.

ПОЛУПРОВОДНИКИ

Есть материалы, которые на самом занимают место между проводниками электрического тока и непроводниками. Их называют полупроводниками. Эти материалы проводят электричество хуже, чем проводники, но намного лучше, чем изоляторы. К полупроводникам относятся почти все минералы, многие химические элементы, разнообразные химические соединения, сплавы металлов и ряд органических соединений. Подобно металлам, они проводят электричество, но делают это не так эффективно.

В металлах все электроны свободные, а в изоляторах они свободные. В полупроводниках электроны свободные, но связь настолько слабая, что тепловое движение атомов тела легко отрывает их и высвобождает. Минералы и кристаллы обладают некоторыми интересными свойствами. Хорошо известно, что их проводимость увеличивается при нагревании и падает при охлаждении. По мере нагревания полупроводника в нем увеличивается число свободных электронов, следовательно, увеличивается и его проводимость. Тепло — далеко не единственное явление, которое оказывает влияние на полупроводники.

Они также чувствительны к свету. Возьмем, например, германий. Его электрические свойства могут сильно измениться под воздействием света. С помощью луча света, направленного на полупроводник, мы можем запускать или останавливать различные машины, осуществлять дистанционное управление и делать много других полезных вещей. Точно так же, как на полупроводники влияет падающий свет, на полупроводники также влияет любое излучение.

Вообщем, они настолько чувствительны, что нагретый предмет можно обнаружить по его излучению.

Такая зависимость проводимости от тепла и света открыла большие возможности для различных применений полупроводников. Полупроводниковые приборы применяются для передачи сигналов, автоматического управления различными процессами, включения двигателей, воспроизведения звука, защиты высоковольтных линий электропередачи, ускорения некоторых химических реакций и т. д. С одной стороны, их можно использовать для преобразования световой и тепловой энергии непосредственно в электрическую без какого-либо сложного механизма с движущимися предметами, а с другой стороны, они способны производить тепло или холод из электричества. Российские инженеры и ученые обратили свое внимание на полупроводники много лет назад. Они видели в них средство решения важной проблемы для инженеров, а именно прямого преобразования тепла в электричество без котлов и машин. Полупроводниковые термопары, созданные в России, непосредственно преобразуют тепло в электричество, как это делает сложная система, состоящая из парового котла, паровой машины и генератора.

СЛОВАРЬ