Física dos semicondutores

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Eletromagnetismo
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Magnetostática Lei de Ampère Lei de Biot – Savart Lei de Gauss para o magnetismo Campo magnético Fluxo magnético Momento do dipolo magnético Permeabilidade magnética Potencial escalar magnético Magnetização [en] Força magnetomotriz Vetor potencial magnético Regra da mão direita [en]
Eletrodinâmica Lei da força de Lorentz Indução eletromagnética Lei de Faraday Lei de Lenz Corrente de deslocamento Equações de Maxwell Campo eletromagnético Pulso eletromagnético Radiação eletromagnética Tensor de Maxwell Vetor de Poynting Potentiais de Liénard – Wiechert Equações de Jefimenko Corrente de Foucault Equações de London [en] Descrições matemáticas do campo eletromagnético [en]
Circuito elétrico Corrente alternada Capacitância Corrente contínua Corrente elétrica Eletrólise Densidade de corrente elétrica Lei de Joule Força eletromotriz Impedância Indutância Lei de Ohm Circuito paralelo Resistência [en] Cavidades ressonantes [en] Circuito em série Tensão elétrica Guias de onda
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Cientistas Ampère Biot Coulomb Davy Einstein Faraday Fizeau Gauss Heaviside Henry Hertz Hopkinson Jefimenko [en] Joule Lenz Liénard Lorentz Maxwell Neumann Ørsted Ohm Poynting Ritchie [en] Savart Singer [en] Steinmetz Tesla Thomson Volta Weber Wiechert Poisson

A física dos semicondutores é o ramo da física que estuda os materiais semicondutores. fundamenta-se na quantidade de elétrons na camada de valência dos átomos do dispositivo a circular em uma corrente elétrica, e no manuseio de outros tipos de substâncias chamadas de "impurezas" que podem ser do tipo N ou P e que ao serem misturadas com esses átomos alteram o estado de elétrons livres no composto.

Funcionamento dos semicondutores

As misturas do tipo N têm cinco elétrons na camada de valência, e ao serem misturadas com a base de valência de quatro elétrons (como o germânio ou o silício) aumentam o número de elétrons livres no composto, já que a ligação covalente dos dois átomos deixaria um elétron sobrando, e esse elétron que sobra vira um elétron livre, aumentando drasticamente a condutividade do composto.

As "impurezas" do tipo P têm apenas três elétrons de valência, e na ligação covalente com a base (quatro elétrons de valência) ficaria faltando um elétron na ligação ($7-8=-1$), deixando uma "lacuna" nessa ligação. Essa lacuna funciona como um potencial positivo para o escoamento da corrente, e assim o fluxo de elétrons tende a ir da junção base-N, onde sobram elétrons, para a junção base-P onde faltam elétrons faltam.

Ver também

• Supercondutividade