এনার্জি ব্যান্ড এবং এর শ্রেণিবিন্যাস কী

দ্রবগুলিতে অণুগুলির বিন্যাস, তরল , এবং গ্যাসগুলি এক নয়। সলিডগুলিতে এগুলি নিবিড়ভাবে সাজানো হয় যাতে অণু পরমাণুর মধ্যে থাকা ইলেকট্রনগুলি পার্শ্ববর্তী পরমাণুর কক্ষপথে চলে যায়। গ্যাসগুলিতে অণু বিন্যাস খুব কাছাকাছি হয় না, তরলগুলিতে এটি মাঝারি হয়। সুতরাং পরমাণুগুলি পারস্পরিকভাবে যোগাযোগ করলে ইলেকট্রন কক্ষপথ আংশিকভাবে কভার হয়। একক শক্তির স্তরের বিকল্প হিসাবে সলিডের মধ্যে পরমাণুর সংমিশ্রণের কারণে, শক্তি ব্যান্ডগুলির স্তর তৈরি হয়। শক্তির স্তরের সেটটি খুব কাছাকাছিভাবে প্যাক করা হয় যা এনার্জি ব্যান্ড হিসাবে পরিচিত।

এনার্জি ব্যান্ড কী?

এনার্জি ব্যান্ডের সংজ্ঞাটি হ'ল, এর মধ্যে পারমাণবিক সংখ্যা একটি স্ফটিক পাথর একে অপরের নিকটবর্তী হতে পারে পাশাপাশি বেশ কয়েকটি ইলেক্ট্রন একে অপরের সাথে যোগাযোগ করতে পারে। তাদের শেলের মধ্যে ইলেক্ট্রনের শক্তির মাত্রা তাদের শক্তির স্তর পরিবর্তনের কারণে ঘটতে পারে। এর প্রধান বৈশিষ্ট্য শক্তি ব্যান্ডটি হ'ল ইলেক্ট্রনিক্সের শক্তির শক্তিগুলি বিভিন্ন পরিসরে স্থিতিশীল ges সুতরাং, একটি পরমাণুর শক্তির স্তর বাহন ব্যান্ড এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ডগুলিতে পরিবর্তিত হবে।

শক্তি ব্যান্ড তত্ত্ব

বোহরের তত্ত্ব অনুসারে, একটি পরমাণু থেকে প্রতিটি শেলের মধ্যে পৃথক পরিমাণে ভিন্ন ভিন্ন স্তরের শক্তি অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই তত্ত্বটি মূলত: সম্পর্কে বিশদ দেয় ইলেক্ট্রন যোগাযোগ ভিতরে শেল এবং বাইরের শেল মধ্যে। শক্তি ব্যান্ডের তত্ত্ব অনুসারে, শক্তি ব্যান্ডগুলি তিন প্রকারে শ্রেণিবদ্ধ করা হয় যা নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত করে।

শক্তি-ব্যান্ড-তত্ত্ব

• ভ্যালেন্স ব্যান্ড
• নিষিদ্ধ শক্তির ব্যবধান
• পরিবহন ব্যান্ড

ভারসাম্য ব্যান্ড

পরমাণুর মধ্যে নির্ধারিত শক্তির স্তরে বৈদ্যুতিনের প্রবাহ যাইহোক অভ্যন্তরীণ শেলের মধ্যে ইলেক্ট্রনের শক্তি ইলেক্ট্রনের বাইরের শেলের চেয়ে উচ্চতর। বাইরের শেলের মধ্যে উপস্থিত ইলেকট্রনগুলিকে ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রন নামকরণ করা হয়।

এই ইলেক্ট্রনগুলিতে শক্তি স্তরের ক্রম অন্তর্ভুক্ত যা ভ্যালেন্স ব্যান্ড নামে একটি শক্তি ব্যান্ড গঠন করে। এই ব্যান্ডটিতে সর্বাধিক দখল করা শক্তি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

পরিবহন ব্যান্ড

ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলি ঘরের তাপমাত্রায় নিউক্লিয়াসের দিকে আলগাভাবে সংযুক্ত থাকে। ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রন থেকে কিছু ইলেকট্রন অবাধে ব্যান্ডটি ছাড়বে। সুতরাং এগুলিকে ফ্রি ইলেকট্রন বলা হয় কারণ এগুলি পার্শ্ববর্তী পরমাণুর দিকে প্রবাহিত হয়।

এই নিখরচায় ইলেক্ট্রনগুলি কন্ডাক্টরের মধ্যে স্রোতের প্রবাহ পরিচালনা করবে যা পরিবাহী ইলেকট্রন হিসাবে পরিচিত। যে ব্যান্ডটিতে ইলেক্ট্রন রয়েছে সেটিকে কন্ডাকশন ব্যান্ড হিসাবে নামকরণ করা হয়েছে এবং এর অধিগ্রহণ শক্তি কম হবে।

নিষিদ্ধ গ্যাপ

নিষিদ্ধ ব্যবধানটি কন্ডাকশন ব্যান্ড এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে ব্যবধান। এই ব্যান্ডটি শক্তি ব্যতীত নিষিদ্ধ। অতএব এই ব্যান্ডে কোনও বৈদ্যুতিন প্রবাহ নেই। ভ্যালেন্স থেকে চালনা পর্যন্ত বৈদ্যুতিনের প্রবাহ এই ফাঁক দিয়ে যাবে।

যদি এই ফাঁকটি আরও বেশি হয়, তবে ভ্যালেন্স ব্যান্ডের ইলেকট্রনগুলি নিউক্লিয়াসের দিকে দৃ strongly়ভাবে আবদ্ধ। বর্তমানে, এই ব্যান্ডটি থেকে ইলেকট্রনগুলি চালিত করার জন্য, সামান্য বাইরের শক্তি প্রয়োজন, যা নিষিদ্ধ শক্তির ব্যবধানের সমান। নিম্নলিখিত চিত্রটিতে দুটি ব্যান্ড পাশাপাশি নিষিদ্ধ ব্যবধানটি নীচে চিত্রিত হয়েছে। ফাঁক আকারের উপর ভিত্তি করে অর্ধপরিবাহী , কন্ডাক্টর এবং ইনসুলেটরগুলি গঠিত হয়।

এনার্জি ব্যান্ডের প্রকারগুলি

শক্তি ব্যান্ডগুলি তিন ধরণের মধ্যে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়

• ইনসুলেটর
• অর্ধপরিবাহী
• কন্ডাক্টর

ইনসুলেটর

একটি অন্তরকগুলির সেরা উদাহরণগুলি কাঠ এবং কাচ। এই ইনসুলেটরগুলি অনুমতি দেয় না বিদ্যুৎ প্রবাহ তাদের মাধ্যমে প্রবাহিত। ইনসুলেটরগুলির অত্যন্ত পরিবাহিতা এবং উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে। অন্তরক মধ্যে, শক্তি ব্যবধান অত্যন্ত উচ্চ যে 7eV হয়। বৈদ্যুতিনগুলি ব্যান্ড থেকে ভ্যালেন্সের মতো সঞ্চালনের দিকে প্রবাহের কারণে উপাদানটি সম্পাদন করতে পারে না fe

শক্তি-ব্যান্ড ইন ইনসুলেটর

ইনসুলেটরগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলি হ'ল নিষিদ্ধের মতো শক্তির ব্যবধানটি অত্যন্ত বড়। কিছু ধরণের ইনসুলেটরগুলির জন্য, যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, তারা কিছু সংক্রমণ চিত্রিত করতে পারে।

অর্ধপরিবাহী

অর্ধপরিবাহীগুলির সর্বোত্তম উদাহরণ হ'ল সিলিকন (সি) এবং জার্মেনিয়াম (জি) যা সর্বাধিক ব্যবহৃত উপকরণ। এই উপাদানগুলির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্ধপরিবাহী পাশাপাশি ইনসুলেটরগুলির মধ্যে রয়েছে। নিম্নলিখিত চিত্রগুলি সেমিকন্ডাক্টরের শক্তি ব্যান্ড ডায়াগ্রামটি দেখায় যেখানে পরিবাহী ব্যান্ডটি খালি থাকতে পারে এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ডটি সম্পূর্ণরূপে পূরণ করা হয়েছে তবে এই ব্যান্ডগুলির মধ্যে নিষিদ্ধ ব্যবধানটি 1eV মিনিটের মিনিটের মতো। জিআই এর নিষিদ্ধ ব্যবধানটি 0.72eV এবং সি এর পরিমাণ 1.1eV। অতএব, সেমিকন্ডাক্টরের জন্য সামান্য চালনা প্রয়োজন।

শক্তি-ব্যান্ড-ইন-অর্ধপরিবাহী

অর্ধপরিবাহীগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলিতে মূলত নিষিদ্ধের মতো শক্তির ফাঁক অন্তর্ভুক্ত করা খুব ছোট। যখন অর্ধপরিবাহীর তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে, চালকতা হ্রাস পাবে।

কন্ডাক্টর

কন্ডাক্টর এমন এক ধরণের উপাদান যা নিষিদ্ধ শক্তির ব্যবধানটি ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মতো অদৃশ্য হয়ে যায় তেমনি বাহন ব্যান্ডটি অত্যন্ত ঘনিষ্ঠে পরিণত হয় যা তারা আংশিকভাবে কভার করে। কন্ডাক্টরগুলির সর্বোত্তম উদাহরণ হ'ল গোল্ড, অ্যালুমিনিয়াম, কপার এবং সোনার। ঘরের তাপমাত্রায় ফ্রি ইলেকট্রনগুলির সহজলভ্যতা বিশাল। কন্ডাক্টরের এনার্জি ব্যান্ড চিত্রটি নীচে দেখানো হয়েছে।

শক্তি-ব্যান্ড-ইন-কন্ডাক্টর

কন্ডাক্টরগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলি মূলত নিষিদ্ধের মতো শক্তির ফাঁক অন্তর্ভুক্ত করে। ভারসাম্যের পাশাপাশি সঞ্চালনের মতো শক্তি ব্যান্ডগুলি ওভারল্যাপ হয়ে যাবে। চালনার জন্য নিখরচায় ইলেক্ট্রনের উপলব্ধতা যথেষ্ট। অল্প সংখ্যক ভোল্টেজ বেড়ে গেলে চালন বৃদ্ধি পাবে।

সুতরাং, এই সমস্ত একটি পর্যালোচনা সম্পর্কে শক্তি ব্যান্ড । উপরের তথ্য থেকে শেষ পর্যন্ত, আমরা এই সিদ্ধান্তে আসতে পারি যে সলিড, তরল এবং গ্যাসের মতো পদার্থগুলিতে অণুর ব্যবস্থা ভিন্ন নয়। গ্যাসগুলিতে অণুগুলি খুব কাছাকাছি থাকে না, সলিডগুলিতে অণুগুলি খুব ঘনিষ্ঠভাবে এবং তরলগুলিতে সজ্জিত হয়, অণুগুলি মাঝারিভাবে সাজানো হয়। সুতরাং অণুর পরমাণুর মধ্যে থাকা ইলেক্ট্রনগুলি সংলগ্ন পরমাণুগুলিতে কক্ষপথে প্রবাহিত হয়। সুতরাং বৈদ্যুতিন কক্ষপথ আংশিকভাবে কভার থাকে যখন পরমাণুগুলি সম্মিলিতভাবে আসে। শক্তির মধ্যে পারমাণবিক মিশ্রণের কারণে, কেবলমাত্র শক্তির স্তরগুলির বিকল্প হিসাবে, শক্তি ব্যান্ডগুলি গঠিত হবে। এগুলি খুব কাছ থেকে প্যাক করা হয় এবং এটিকে এনার্জি ব্যান্ড বলে। এখানে আপনার জন্য একটি প্রশ্ন, সলিড মধ্যে শক্তি ব্যান্ড?