ნახევარგამტარი მეტალის წინააღმდეგ
მეტალები
ლითონები ცნობილია კაცობრიობისთვის ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში. არსებობს მტკიცებულებები, რომლებიც ადასტურებს ლითონის გამოყენებას ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 6000 წელს. ოქრო და სპილენძი იყო პირველი ლითონები, რომლებიც აღმოაჩინეს. მათ იყენებდნენ იარაღების, სამკაულების, ქანდაკებების და ა.შ. დასამზადებლად. მას შემდეგ დიდი ხნის განმავლობაში მხოლოდ რამდენიმე სხვა ლითონი აღმოაჩინეს (17). ახლა ჩვენ ვიცნობთ 86 სხვადასხვა ტიპის ლითონს. ლითონები ძალიან მნიშვნელოვანია მათი უნიკალური მახასიათებლების გამო. ჩვეულებრივ ლითონები მყარი და მტკიცეა (არის გამონაკლისებიც, როგორიცაა ნატრიუმი. ნატრიუმის დაჭრა შესაძლებელია დანით). მერკური არის ლითონი, რომელიც თხევად მდგომარეობაშია.ვერცხლისწყლის გარდა, ყველა სხვა ლითონი მყარ მდგომარეობაშია და ძნელია მათი გატეხვა ან ფორმის შეცვლა სხვა არამეტალურ ელემენტებთან შედარებით. ლითონებს აქვთ მბზინავი გარეგნობა. მათ უმეტესობას ვერცხლისფერი ბზინვარება აქვს (ოქროს და სპილენძის გარდა). ვინაიდან ზოგიერთი ლითონი ძალიან რეაქტიულია ატმოსფერულ აირებთან, როგორიცაა ჟანგბადი, ისინი დროთა განმავლობაში ბუნდოვან ფერებს იძენენ. ეს ძირითადად გამოწვეულია ლითონის ოქსიდის ფენების წარმოქმნით. მეორეს მხრივ, ლითონები, როგორიცაა ოქრო და პლატინა, ძალიან სტაბილურია და არარეაქტიული. ლითონები არის მოქნილი და დრეკადი, რაც მათ საშუალებას აძლევს გამოიყენონ გარკვეული იარაღების დასამზადებლად. ლითონები არის ატომები, რომლებსაც შეუძლიათ შექმნან კათიონები ელექტრონების ამოღებით. ასე რომ, ისინი ელექტროპოზიტიურები არიან. ლითონის ატომებს შორის კავშირის ტიპს მეტალის კავშირი ეწოდება. ლითონები ათავისუფლებენ ელექტრონებს მათ გარე გარსებში და ეს ელექტრონები იშლება ლითონის კატიონებს შორის. ამიტომ ისინი ცნობილია როგორც დელოკალიზებული ელექტრონების ზღვა. ელექტრონებსა და კატიონებს შორის ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედება ეწოდება მეტალის შემაკავშირებელს.ელექტრონებს შეუძლიათ გადაადგილება; ამიტომ ლითონებს აქვთ ელექტროენერგიის გატარების უნარი. ასევე, ისინი კარგი თბოგამტარები არიან. ლითონის შემაკავშირებელ ლითონებს აქვთ მოწესრიგებული სტრუქტურა. ლითონების დნობის მაღალი წერტილები და დუღილის წერტილები ასევე განპირობებულია ამ ძლიერი მეტალის შეერთებით. უფრო მეტიც, ლითონებს უფრო მაღალი სიმკვრივე აქვთ, ვიდრე წყალი. IA, IIA ჯგუფის ელემენტები მსუბუქი ლითონებია. მათ აქვთ გარკვეული ვარიაციები ლითონის ზემოთ აღწერილი ზოგადი მახასიათებლებისგან.
ნახევარგამტარი
გამტარები არის მასალები მაღალი ელექტროგამტარობით. იზოლატორები არის მასალები, რომლებიც არ ატარებენ ელექტროენერგიას. ნახევარგამტარები არის მასალები გამტარებსა და იზოლატორებს შორის. ასე რომ, მისი ელექტრული გამტარობა არის დირიჟორებსა და იზოლატორებს შორის. ნახევარგამტარი შეიძლება იყოს ელემენტი ან ნაერთი. სილიციუმი არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული ელემენტი, როგორც ნახევარგამტარული მასალა. ამის კიდევ ერთი მაგალითია გერმანიუმი. ამ სუფთა ელემენტის გამტარობა იცვლება სხვადასხვა რაოდენობის მინარევების დამატებით.ისინი ცნობილია როგორც დოპანტები და მათი დამატება ცნობილია როგორც დოპინგი. სილიკონისთვის ყველაზე ხშირად გამოყენებული დოპანტი არის ბორი ან ფოსფორი. დოპირებული ნახევარგამტარები ასევე ცნობილია როგორც გარე. ელემენტების გარდა, ორგანული ნაერთები ასევე შეიძლება იმოქმედონ როგორც ნახევარგამტარები. ნახევარგამტარებში ელექტროენერგიის გამტარობის მექანიზმი განსხვავებულია. ზოგიერთი ნახევარგამტარი ატარებს ელექტროენერგიას ელექტრონების მეშვეობით (N ტიპის), ზოგი კი ელექტროენერგიას ატარებს დადებითად დამუხტული ხვრელების მეშვეობით (p ტიპი). ნახევარგამტარები ფართოდ გამოიყენება ელექტრო მოწყობილობებში, როგორიცაა კომპიუტერები, რადიოები, ტელეფონები და ა.შ. ისინი ასევე შედის მზის უჯრედებში, ტრანზისტორებში, დიოდებში და ა.შ.
რა განსხვავებაა ნახევარგამტარსა და მეტალს შორის?
• ლითონები გამტარები არიან და ამიტომ ისინი ატარებენ დიდი რაოდენობით ელექტროენერგიას. ნახევარგამტარებს აქვთ ნაკლები ელექტრული გამტარობა, ვიდრე ლითონები.
• მეტალებში ელექტრონები ატარებენ დენს. მაგრამ ნახევარგამტარებში დენი ხორციელდება დადებითად დამუხტული ხვრელების ელექტრონების ნაკადით.
