Каков Диапазон Проводимости?
Используемый в квантовой механике, диапазон проводимости термина обращается к области комбинированных орбиталей, или диапазону, для электронов в молекуле. В отличие от валентной области, диапазон проводимости редко содержит электроны. В возбужденных состояниях электроны переместятся в диапазон проводимости на мгновение прежде, чем выпустить их энергию и отступить в более низкие электронные орбитали. Понимание поведения электронов относительно этого диапазона полезно в понимании путем, что различные вещества ведут себя. В квантовой механике понятие диапазона проводимости обращено в теории диапазона.
Атомы устроены с протонами — положительно заряженные частицы — и нейтроны — нейтральные частицы — сгруппированный в центре. Электроны — крошечные отрицательно заряженные молекулы — глазница центральный узел, подобный пути планеты на глазницу солнечной системы солнце. Как планеты, электроны установили глазницы. В отличие от планет, однако, электроны могут переместиться в различную глазницу, если они получают достаточно энергии.
Вообще, электроны найдены в более низких орбиталях атома. Электроны будут всегда наполнять самую низкую орбиталь сначала, только двигаясь в следующее, когда первое будет заполнено. Это естественное размещение называют стандартным состоянием атома.
Валентные электроны одного атома, или обычно находимых в наиболее удаленном диапазоне орбиталей стандартного состояния, способны к тому, чтобы быть разделенным с другими атомами. В ковалентных связях валентные электроны многократных атомов совместно используют свои орбитали. Оригинальные орбитали валентных электронов пятнают вместе, создавая валентную область в молекуле.
Когда электроны получают энергию, или достигают возбужденного состояния, они могут двинуться в более высокие орбитали, найденные в диапазоне проводимости. У электронов должно быть достаточно энергии перепрыгнуть через неэлектронную область, или ширину запрещенной зоны, чтобы достигнуть диапазона проводимости. Так как электроны в конечном счете предпочитают находиться в стандартном состоянии, однажды в диапазоне проводимости, они выпускают энергию в форме легких фотонов и отступают к их орбиталям валентной области. Полное время электрон находится в диапазоне проводимости, составляет меньше чем одну секунду.
Способность электронов достигнуть диапазона проводимости определяет удельную электропроводность объекта. У различных веществ есть различные размеры ширины запрещенной зоны, таким образом, некоторые вещества требуют меньшего количества энергии переместить электроны между орбиталями. Например, у проводников есть малая ширина запрещенной зоны, таким образом, электроны не требуют большого количества энергии подскочить этот минимальный промежуток и достигнуть диапазона проводимости. Это - то, почему проводники идеальны для того, чтобы провести электричество. Наоборот, у изоляторов есть очень большая ширина запрещенной зоны, таким образом, они требуют значительно, чтобы больше энергии для электронов сделало скачок, и следовательно не проводят электричество хорошо.