3. Природа дифузного струму та струму провідності на межі р-n-переходу та співвідношення між ними на прикладенні зворотної напруги

Рис.11.15. Зіставлення дифузійного

струму і струму провідності через перехід.

Дифузійні потоки дірок і електронів, що дають дифузійну складову струму, зумовлені переходом основних носіїв через область об'ємного заряду. Ці потоки врівноважені зустрічними потоками неосновних носіїв, дрейфуючих в електричному полі переходу. Таким чином, через перехід буде протікати одночасно чотири складові струму (рис. 11.15):

- дифузійна складова діркового струму

- електронний струм провідності, рівний за величиною і спрямований протилежно.

- дифузійна складова електронного струму;

- електронний струм провідності, рівний за величиною і спрямований протилежно.

У сумі всі чотири складові струму в ізольованому напівпровіднику повинні дорівнювати нулю.

Зовнішні напруги, прикладені до р - п переходу, будуть змінювати висоту потенційного бар'єру і співвідношення між дифузійним струмом і струмом провідності через перехід. Стан термодинамічної рівноваги порушиться, через перехід потече струм. Так як ми не вказуємо розмірів (площі) переходу і проводимо міркування для нескінченно протяжного

переходу , то надалі всі основні співвідношення будуть отримані для щільності струму, тобто для струму , що припадає на 1 см2 площі переходу .

2. Залежність коефіцієнта обємної іонізації від тиску газу і напруженості електричного поля

Білет №9

1. Емісія електронів під дією електронного бомбардування.

Якщо бомбардувати поверхню металів у вакуумі електронами, то спостерігається зустрічний потік емітованих металом так званих вторинних електронів. При досить великій енергії первинних електронів число вторинних електронів стає більшим числа електронів, що за той же час попадають на досліджувану поверхню. Принципова схема дослідження вторинної електронної емісії металів показана на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Схема дослідження вторинної електронної емісії металів

Розжарений катод К, з якого вилітають електрони і прискорюються анодом А утворюють елеронну пушку. Електрони, що виходять вузьким пучком з отвору анода, мають енергію, що відповідає різниці потенціалів між анодом і катодом та регулюється потенціометром П1 і вимірюється вольтметром У₁. Ці первинні електрони бомбардують вторинно- електтронний катод (емітер) Е, виготовлений з досліджуваного металу. Вторинно-електронний катод з'єднаний через гальванометр 0₁ з прискорюючим анодом А і, таким чином, в просторі анод - вторинно- електронний катод електричне поле відсутнє. Так як експеримент проводиться в вакуумі, електрони пролітають шлях від анода до вторинно- електронного катода, не змінюючи своєї енергії, отриманої на шляху від катода до анода електронної пушки.

Вибиті з вторинно-електронного катода вторинні електрони уловлюються оточуючим його колектором С, на який подано невеликий позитивний щодо вторинно-електронного катода потенціал. Струм вторинних електронів вимірюється гальванометром 0₂ в колі колектора.