Page 101 - 56
P. 101

Характерна риса електронних провідників — збільшення
                            опору  з  підвищенням  температури,  що  зумовлюється
                            зростаючим  хаотичним  рухом  електронів.  Спостерігається
                            залежність опору від хімічних домішок і зростання при цьому
                             . Наслідком сказаного є мінливість питомого опору рудних
                            мінералів, що може мінятися на 2—3 порядки.
                                  Ряд  мінералів  з  іонною  формою  кристалічного  зв'язку
                            характеризується іонною провідністю. Найбільш типова іонна
                            провідність  для  електролітів,  а  в  природних  умовах  —  для
                            води,  що  заповнює  пори  гірських  порід.  При  відриві
                            електронів  від  атомів  чи  при          їхньому  приєднанні
                            нейтральність  атомів  порушується  і  вони  стають  відповідно
                            позитивно  чи  негативно  зарядженими  іонами.  Рух  іонів  під
                            дією  зовнішнього  електричного  поля  викликає  електричний
                            струм, що на відміну від струму в електронних провідниках
                            супроводжується  перенесенням  речовини.  Питомий  опір
                            іонних провідників зменшується з підвищенням температури,
                            а  у  водяних  розчинах  солей  —  зі  збільшенням  ступеня
                            мінералізації.
                                  Властивості  напівпровідників  мають  ряд  хімічних
                            елементів  і  більшість  силікатних  і  окисних  елементів  з
                            ковалентною чи іонною формами кристалічного зв'язку. Хоча
                            в  будові  багатьох  мінералів  беруть  участь  елементи  з
                            електронною      провідністю,     тверді   решітки     мінералів
                            зумовлюють  слабку  рухливість  електронів  і,  як  правило,
                                             4
                                                   8
                            високий опір (10 —10  Омм).
                                  Напівпровідники можуть володіти власне електронною і
                            дірковою  провідністю.  Перша  створюється  за  рахунок  руху
                            електронів, але менш вільного, ніж у провідниках. При цьому
                            русі  увесь  час  звільняються  місця  на  електронних  орбітах
                            сусідніх атомів (дірки), що як би пересуваються в зворотному
                            напрямку.  У  хімічно  чистих  елементах  і  мінералах  кількість
                            електронів, що пересуваються, і дірок рівна, але при наявності
                            хімічних  домішок  навіть  у  незначній  кількості  ця  рівновага
                            порушується  і  спостерігається  типово  електронна  чи  типово
                            діркова провідність, що розрізняється за знаком; відбувається
                            різке  збільшення  чи  зменшення  опору  з  утворенням  на
                            границі запірного шару. Характерною рисою напівпровідників
                                                              99
   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106