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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第12期工学第3章半導体・電子管・電子回路 (2)半導体とは?


前回、能動素子と受動素子のお話をしました。
受動素子には、抵抗・コイル・コンデンサー等がありますが、
これらについては、最終章の電気回路でお話をするとしまし
て、今回は、第3章のタイトルの最初に出てきます、「半導体
とは、そもそも何?」と言うお話をします。

 
(1)半導体とは?

  電気の世界には、 電気を通す“導体”、電気を通りにく く
  する“抵抗”(電気を全然通さない物は、 絶縁体 と言いま
  す。)と今回お話をします”半導体”があります。
  電気が流れる事を電流が流れると言いますが、電流とは、
  どんなものなのでしょうか?
  電流とは、原子の中で一番外側を廻っている電子が原子
  核の中にある陽子の力を振り切って 自由になった電子(
  自由電子移動する状態を言います。

  上の図の真ん中の赤い丸は、原子核で陽子と中性子から
  出来ています。(もっと他にもありますが、電気において原
  子核で重要なのは、陽子だけです。)陽子は、 ”+の電気
  を持っています。
  そして水色の丸は、電子です。
  電子は、 幾つかの軌道を廻っています。電子は、”” の
  電気を持っています。 電子は、
飛び飛びの軌道のどれか
  しか回れない
言う事が重要になります。

  金属原子の一番外側を廻る電子は、少しの外力で自由電
  子になり 自由に金属分子の間を 移動する様になりますの
  で電気が流れ易いと言う事になります。
  ここで、外力と言いましたものには、「熱」、「光」、「電圧」等
  があります。

  一方抵抗の頂点である絶縁物は、 一番外側を廻る電子に
  少し位の外力を加えても、 自由電子を放出する事がありま
  せんので電気を流す事が出来ません。

  導体の例としては、銅やアルミ、金、銀等があります。
  絶縁物の例としては、ゴムやセラミック、空気等があります。
  絶縁物へ加える 外力が小さい場合は、電気を流さないと言
  いましたが、雷の様な莫大な力が掛りますと 空気の中を電
  気が流れる稲妻と言う現象が見られます。

  それでは、半導体とは、どの様な物かといいますと

続きは、記事をお買い求めの上、お読み下さい。

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