Cele mai multe substanțe solide sunt izolatoare, iar din punct de vedere al teoriei benzilor pentru solide acest lucru implică faptul că există un decalaj interzis mare între energiile electronilor de valență și energia la care electronii se pot deplasa liber prin material (banda de conducție).

Verul este un material izolant care poate fi transparent la lumina vizibilă din motive strâns corelate cu natura sa de izolator electric. Fotonii de lumină vizibilă nu au suficientă energie cuantică pentru a acoperi diferența de bandă și a aduce electronii până la un nivel energetic disponibil în banda de conducție. Proprietățile vizibile ale sticlei pot oferi, de asemenea, o perspectivă asupra efectelor „dopajului” asupra proprietăților solidelor. Un procentaj foarte mic de atomi de impuritate în sticlă îi poate conferi culoarea, oferind niveluri energetice disponibile specifice care absorb anumite culori de lumină vizibilă. Mineralul rubin (corindon) este oxid de aluminiu cu o cantitate mică (aproximativ 0,05%) de crom, care îi conferă culoarea sa caracteristică roz sau roșie prin absorbția luminii verzi și albastre.

În timp ce doparea izolatorilor poate schimba dramatic proprietățile lor optice, nu este suficientă pentru a depăși diferența mare de bandă pentru a-i face buni conductori de electricitate. Cu toate acestea, doparea semiconductorilor are un efect mult mai dramatic asupra conductivității lor electrice și reprezintă baza electronicii în stare solidă.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.