অনেক নিরক্ষরই বিশ্বাস করে যে কোয়ান্টাম মেকানিক্স একটি গাণিতিক খেলা যার কোনো ব্যবহারিক মূল্য নেই। হাহাহা, আসুন কম্পিউটার চিপগুলির জন্য একটি পূর্বপুরুষের সন্ধান করি, অনুগ্রহ করে প্রদর্শনটি দেখুন:
অনেক নিরক্ষরই বিশ্বাস করে যে কোয়ান্টাম মেকানিক্স একটি গাণিতিক খেলা যার কোনো ব্যবহারিক মূল্য নেই। হাহাহা, আসুন কম্পিউটার চিপগুলির জন্য একটি পূর্বপুরুষের সন্ধান করি, অনুগ্রহ করে প্রদর্শনটি দেখুন:
কন্ডাক্টর, আমরা বুঝতে পারি, ইনসুলেটর, আমরাও বুঝতে পারি। প্রথমবারের মতো, আমার বন্ধুরা পদার্থবিদ্যা দ্বারা বিভ্রান্ত হয়েছে, এবং আমি ভয় পাচ্ছি যে এটি সেমিকন্ডাক্টর। তাই এই ঋণ আমি সকল পদার্থবিদ্যার শিক্ষকদের পক্ষ থেকে শোধ করব।
যখন পরমাণু একটি কঠিন গঠন করে, তখন অনেকগুলি অভিন্ন ইলেকট্রন একসাথে মিশ্রিত হয়, কিন্তু কোয়ান্টাম মেকানিক্স বিশ্বাস করে যে দুটি অভিন্ন ইলেকট্রন একই কক্ষপথে থাকতে পারে না। অতএব, একই কক্ষপথে এই ইলেকট্রনগুলিকে লড়াই করা থেকে রোধ করার জন্য, অনেক অরবিটাল কয়েকটি অরবিটালে বিভক্ত। অনেকগুলো অরবিটাল একসাথে চাপা দিয়ে, তারা ঘটনাক্রমে কাছাকাছি চলে আসে এবং প্রশস্ত বড় অরবিটালে পরিণত হয়। অনেক সূক্ষ্ম কক্ষপথকে একত্রিত করে এই ধরনের প্রশস্ত কক্ষপথকে এনার্জি ব্যান্ড বলে।
কিছু প্রশস্ত অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা ঠাসা, তাদের নড়াচড়া করতে অক্ষম করে তোলে। কিছু প্রশস্ত অরবিটাল খুব খালি, ইলেক্ট্রনগুলিকে অবাধে চলাচল করতে দেয়। ইলেকট্রনগুলি নড়াচড়া করতে পারে এবং ম্যাক্রোস্কোপিকভাবে বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে দেখা যায়। বিপরীতভাবে, যদি ইলেকট্রন নড়াচড়া করতে না পারে তবে তারা বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে পারে না।
ঠিক আছে, আসুন জিনিসগুলি সহজ রাখি এবং "প্রাইস ব্যান্ড, ফুল ব্যান্ড, নিষিদ্ধ ব্যান্ড এবং গাইড ব্যান্ড" এর ধারণাগুলি উল্লেখ না করি। বৃত্তের উপর ফোকাস করার জন্য প্রস্তুত!
কিছু পূর্ণ অরবিটাল খালি অরবিটালের খুব কাছাকাছি, এবং ইলেকট্রন অনায়াসে সম্পূর্ণ কক্ষপথ থেকে খালি কক্ষপথে যেতে পারে, তাদের অবাধে চলাফেরা করতে দেয়। এটি একটি কন্ডাক্টর। মনোভ্যালেন্ট ধাতুগুলির পরিবাহিতা নীতি সামান্য ভিন্ন।
কিন্তু প্রায়শই দুটি প্রশস্ত অরবিটালের মধ্যে একটি ফাঁক থাকে এবং ইলেকট্রন একা এটি অতিক্রম করতে পারে না, তাই তারা বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না। কিন্তু যদি ব্যবধানের প্রস্থ 5 ev এর মধ্যে হয়, তবে ইলেকট্রনে অতিরিক্ত শক্তি যোগ করে খালি কক্ষপথটি অতিক্রম করতে পারে এবং এটি জুড়ে অবাধে চলাচল করতে পারে, যা পরিবাহী। 5 ev এর বেশি নয় এমন ফাঁক প্রস্থের এই ধরণের কঠিন কখনও কখনও পরিবাহী এবং কখনও কখনও নয়, তাই একে অর্ধপরিবাহী বলা হয়।
যদি ব্যবধান 5 ev ছাড়িয়ে যায়, তবে এটি মূলত বন্ধ করতে হবে। সাধারণ পরিস্থিতিতে, ইলেকট্রন অতিক্রম করতে পারে না, যা একটি অন্তরক। অবশ্যই, শক্তি যথেষ্ট বড় হলে, 5 ev এর ব্যবধান ছেড়ে দিন, এমনকি 50 ev এখনও চলতে পারে, যেমন উচ্চ-ভোল্টেজের বিদ্যুৎ বাতাসের মাধ্যমে ভেঙ্গে যায়।
এই মুহুর্তে, কোয়ান্টাম মেকানিক্স দ্বারা বিকশিত ব্যান্ড তত্ত্বটি প্রায় রূপ নিয়েছে। ব্যান্ড তত্ত্ব পদ্ধতিগতভাবে কন্ডাক্টর, ইনসুলেটর এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে প্রয়োজনীয় পার্থক্য ব্যাখ্যা করে, যা পূর্ণ ও খালি অরবিটালের মধ্যবর্তী ব্যবধানের উপর এবং একাডেমিকভাবে, ভ্যালেন্স এবং কন্ডাকশন ব্যান্ডের মধ্যে ব্যান্ডগ্যাপের প্রস্থের উপর নির্ভর করে।
যখন পরমাণু একটি কঠিন গঠন করে, তখন অনেকগুলি অভিন্ন ইলেকট্রন একসাথে মিশ্রিত হয়, কিন্তু কোয়ান্টাম মেকানিক্স বিশ্বাস করে যে দুটি অভিন্ন ইলেকট্রন একই কক্ষপথে থাকতে পারে না। অতএব, একই কক্ষপথে এই ইলেকট্রনগুলিকে লড়াই করা থেকে রোধ করার জন্য, অনেক অরবিটাল কয়েকটি অরবিটালে বিভক্ত। অনেকগুলো অরবিটাল একসাথে চাপা দিয়ে, তারা ঘটনাক্রমে কাছাকাছি চলে আসে এবং প্রশস্ত বড় অরবিটালে পরিণত হয়। অনেক সূক্ষ্ম কক্ষপথকে একত্রিত করে এই ধরনের প্রশস্ত কক্ষপথকে এনার্জি ব্যান্ড বলে।
কিছু প্রশস্ত অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা ঠাসা, তাদের নড়াচড়া করতে অক্ষম করে তোলে। কিছু প্রশস্ত অরবিটাল খুব খালি, ইলেক্ট্রনগুলিকে অবাধে চলাচল করতে দেয়। ইলেকট্রনগুলি নড়াচড়া করতে পারে এবং ম্যাক্রোস্কোপিকভাবে বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে দেখা যায়। বিপরীতভাবে, যদি ইলেকট্রন নড়াচড়া করতে না পারে তবে তারা বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে পারে না।
ঠিক আছে, আসুন জিনিসগুলি সহজ রাখি এবং "প্রাইস ব্যান্ড, ফুল ব্যান্ড, নিষিদ্ধ ব্যান্ড এবং গাইড ব্যান্ড" এর ধারণাগুলি উল্লেখ না করি। বৃত্তের উপর ফোকাস করার জন্য প্রস্তুত!
কিছু পূর্ণ অরবিটাল খালি অরবিটালের খুব কাছাকাছি, এবং ইলেকট্রন অনায়াসে সম্পূর্ণ কক্ষপথ থেকে খালি কক্ষপথে যেতে পারে, তাদের অবাধে চলাফেরা করতে দেয়। এটি একটি কন্ডাক্টর। মনোভ্যালেন্ট ধাতুগুলির পরিবাহিতা নীতি সামান্য ভিন্ন।
কিন্তু প্রায়শই দুটি প্রশস্ত অরবিটালের মধ্যে একটি ফাঁক থাকে এবং ইলেকট্রন একা এটি অতিক্রম করতে পারে না, তাই তারা বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না। কিন্তু যদি ব্যবধানের প্রস্থ 5 ev এর মধ্যে হয়, তবে ইলেকট্রনে অতিরিক্ত শক্তি যোগ করে খালি কক্ষপথটি অতিক্রম করতে পারে এবং এটি জুড়ে অবাধে চলাচল করতে পারে, যা পরিবাহী। 5 ev এর বেশি নয় এমন ফাঁক প্রস্থের এই ধরণের কঠিন কখনও কখনও পরিবাহী এবং কখনও কখনও নয়, তাই একে অর্ধপরিবাহী বলা হয়।
যদি ব্যবধান 5 ev ছাড়িয়ে যায়, তবে এটি মূলত বন্ধ করতে হবে। সাধারণ পরিস্থিতিতে, ইলেকট্রন অতিক্রম করতে পারে না, যা একটি অন্তরক। অবশ্যই, শক্তি যথেষ্ট বড় হলে, 5 ev এর ব্যবধান ছেড়ে দিন, এমনকি 50 ev এখনও চলতে পারে, যেমন উচ্চ-ভোল্টেজের বিদ্যুৎ বাতাসের মাধ্যমে ভেঙ্গে যায়।
এই মুহুর্তে, কোয়ান্টাম মেকানিক্স দ্বারা বিকশিত ব্যান্ড তত্ত্বটি প্রায় রূপ নিয়েছে। ব্যান্ড তত্ত্ব পদ্ধতিগতভাবে কন্ডাক্টর, ইনসুলেটর এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে প্রয়োজনীয় পার্থক্য ব্যাখ্যা করে, যা পূর্ণ ও খালি অরবিটালের মধ্যবর্তী ব্যবধানের উপর এবং একাডেমিকভাবে, ভ্যালেন্স এবং কন্ডাকশন ব্যান্ডের মধ্যে ব্যান্ডগ্যাপের প্রস্থের উপর নির্ভর করে।
