1.2.3. Полупроводники
Удельные проводимости полупроводников являются промежуточными между удельными проводимостями металлов и изоляторов
и возрастают а некоторой области с температурой. Типичные полупроводники кремний и германий имеют такую ширину запрещенных зон, что при комнатной температуре их собственные удельные проводимости равны соответственно
. Дефекты решетки, вызываемые, например, присутствием посторонних атомов с валентностью, равной трем или пяти, образуют промежуточные уровни энергии и поэтому увеличивают удельную проводимость. Полупроводники, в которых электрический ток переносится электронами, называются полупроводниками типа
Полупроводники, в которых носителями являются положительные дырки, называются полупроводниками типа
Обычные примеси создают проводимости типа
в кремнии и типа
в германии.
Наличие этих свободных носителей изменяет поведение полупроводника в высокочастотном электромагнитном поле. Рассмотрим уравнение движения
На основании этого соотношения можно показать, что диэлектрическая проницаемость имеет действительную часть
и мнимую часть
где проводимость на частоте, равной нулю,
Видно, что член, обусловленный носителями, в действительной части
имеет индуктивный характер, а в мнимой части — характер активного сопротивления. Действительная часть становится равной нулю на частоте плазмы