Buit d'electró
Un buit d'electró , o simplement buit,[1] és l'absència d'un electró en la banda de valència que estaria normalment completa sense el «buit». Una banda de valència completa (o casi completa) és característica dels aïllants i dels semiconductorés. La noció de «buit», desenrollada per Werner Heisenberg en 1931, és essencialment un modo senzill i útil per a analisar el moviment d'un gran número d'electrons, considerant expressament tal absència o buit d'electrons com si fora una partícula elemental o —més exactament— una cuasipartícula. Els «buits» no són partícules com sí ho és —per eixemple— l'electró, sino la «falta» d'un electró en un semiconductor;[2] a cada falta d'un electró —llavors— resulta associada una complementària càrrega de signe positiu (+).
Considerat lo anterior, el buit d'electró, junt a l'electró, és entés com un dels portadors de càrrega que contribuïxen al pas de corrent elèctrica en els semiconductorés. El mecanisme pel qual els buits contribuïxen a la conducció de corrent elèctrica pot explicar-se cualitativamente com seguix: En els semiconducturoes, si un enllaç està incomplet (hi ha un buit), és relativament fàcil que un electró lligat d'un àtom veí abandone el seu enllaç per a omplir el buit.[3] D'esta forma un electró que deixa el seu enllaç per a omplir un buit deixa, a la seua volta, un atre buit en la seua posició inicial.[3] Per tant, el buit es mou efectivament en contra direcció a l'electró. [3]L'electró lliberat no intervé en este procés i pot desplaçar-se de manera totalment independent. S'ha convertit en un electró de conducció. [3]
El buit d'electró té càrrega positiva i de valor absolut igual que l'electró (l'electró té càrrega negativa).
Per eixemple quan un cristal tetravalent (és dir, de quatre valència) com el molt conegut silici és dopat en àtoms específics que, com el bor, posseïxen solament tres electrons en estat de valència atòmica, un dels quatre enllaços del silici queda lliure. És llavors que els electrons adjacents poden en certa facilitat desplaçar-se i ocupar el lloc que ha quedat lliure en l'enllaç; este fenomen és anomenat llavors buit.
Per a un observador extern lo antedicho serà percebut com el «desplaçament d'una càrrega positiva», no obstant lo real és que es tracta del desplaçament d'electrons en sentit opost al més freqüent.
La descripció figurada d'un buit d'electró com si es tractara d'una partícula equiparable a l'electró «encara que en càrrega elèctrica positiva» és en tot cas didácticamente prou útil en permetre descriure el comportament d'estos fenomens.
Una atra característica peculiar dels buits d'electró és que la seua movilitat resulta ser menor que la dels electrons pròpiament dits; per eixemple la relació entre la movilitat dels electrons i la dels «buits» (d'electrons) té un valor aproximat de 2,5-3.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Nota: com en atres qüestions atinentes a l'electrònica i la tecnologia actual, és freqüent l'us de la terminologia en anglés, en este cas es pot trobar Electron hole o hole.
- ↑ CEAC (2006). Electrònica analògica: desenroll de productes electrònics (en és), Grupo Planeta (GBS). ISBN 9788432917721.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 Introducció als semiconductors. Material d'estudi d'Electrònica General. Universitat del País Vasc
- Este artícul conté una traducció derivada de «Hueco de electrón» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.