Зоны проводимости, и т. д. в полупроводниках

Question

Люди помогите! Мозг кипит! Скоро крыша поедет от непонимания всего! С ума схожу, покоя нет.. .
Не могу понять как вообще это так зона проводимости, запретная и валентная зоны в полупроводнике, как это работает, что там происходит именно на молекулярном уровне, как электроны, сами атомы в решетках связаны с этими зонами? Как электроны на облаках атомов связаны с этими зонами? Как это все расположено и вообще как это все движется. Каковы размеры этих зон? И если у нас рп-переход, то этих зон по одной? Связаны ли эти зоны вообще с энергетическими уровнями атома???? Или это одно и то же?

Владимир Кувалдин · Accepted Answer

Я считаю что электрическая проводимость зависит от плотности слоя (элементарными частицами)
и активности между атомами в много-атомной структуре проводников электричества .
А насчёт дырочно-электронной проводимости уж очень смахивает на выход потока элементарных частиц из пятивалентного атома в четырёх-валентной кристаллической решётке
и вход потока элементарных частиц в трёх-валентный атом в четырёх-валентной кристаллической решётке .
из этого видно что диод полупроводник обладает односторонней проводимостью 
от пяти-валентной области в трёх-валентную область и запирающим эффектом в обратном направлении .
Увеличение плотности частиц вольта приводит к пробою по напряжению в запирающем диоде . 
Повышение плотности температурных частиц мешающих процессу запирания обратного напряжения на диоде приводит к тепловому пробою .
Всё просто .
А вот электроны переносчики заряда частиц вольта .
Ну и где здесь электронно-дырочная проводимость ?
Опишите процесс насыщения и открывания PN проводника в вольтах (саму причину потенциала)
Не сможете .
Так что всё дело не в электронно-дырочной проводимости в диодах и в усиливающих транзисторах 
а в энергетическом балансе и дисбалансе (потенциале) многоатомной структуры .
Попробуйте до наимельчайших деталей описать процесс открывания диода
 или увеличения процесса усиления транзистора при подачи на трёх-валентную базу транзистора
напряжения от нулевого потенциала и до теплового пробоя .
С современным описанием науки возможно только с существующими моделями которые описаны поверхностно .
То есть не дают наимельчайшего описания . Увы .
Все вокруг процессы чисто энергетические а видим мы только верхнюю часть их процессов .
Если честно то я даже не знаю как это всё проще описать потому что это объёмный процесс .
И в этом взаимодействие между любыми физическими моделями .
Вокруг столько всего необычного происходит .

Анастасия · Answer

Ну тут трудно в одном ответе помочь, попробуйте хоть как-то разобраться в квантовой теории. Основная идея в том. что в ПЕРИОДИЧЕСКОЙ решётке электрон - это просто плоская волна. (Волна! А не локализованная частица!) .
И потому есть типа электронной жидкости (хотя говорят - газа)) , равномерно заполняющей кристалл. Но чтобы двигаться отдельно, конкретный электрон должен получить энергии больше, чем максимальная энергия этой жидкости (называется энергией Ферми) . А вот какие энергии электрон может иметь, а какие не может - определяется и атомами, и конкретной структурой кристалла....