Полупроводники

Вы уже знаете, что проводники — это вещества, которые хорошо проводят электричество, а диэлектрики — вещества, которые практически не проводят электричество.

Но есть ещё и вещества, которые занимают как бы промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Их назвали полупроводниками.

Полупроводники — вовсе не редкость: многие вещества по своим электрическим свойствам являются полупроводниками. Самый распространённый полупроводник — кремний: на его долю приходится около четверти массы земной коры.

Полупроводники обладают «промежуточным» удельным сопротивлением: оно намного меньше, чем у диэлектриков, но намного больше, чем у металлов. Но

главная особенность полупроводников состоит в том, что их электрические свойства существенно зависят от внешних условий (например, температуры или освещённости).

Например, некоторые полупроводники при нагревании «превращаются» из диэлектриков в проводники. С другими полупроводниками такое «превращение» происходит при освещении достаточно ярким светом.

Учёные и инженеры догадались, что

высокую чувствительность полупроводников к внешним воздействиям можно использовать для создания автоматических устройств.

В результате сегодня в науке, промышленности и быту успешно работают миллиарды таких устройств, начиная с искусственных спутников Земли и самолётов и заканчивая мобильными телефонами и стиральными машинами.

Благодаря использованию полупроводников во второй половине 20-го века началась и до сих пор продолжается «информационная революция»: появились компьютеры и новые средства связи, в том числе мобильная связь и Интернет (рис. 17.1).

Современный мир нельзя представить без использования полупроводников

Рис. 17.1. Современный мир нельзя представить без использования полупроводников

Ничто и никогда за всю историю человечества не развивалось с такой огромной скоростью, как информационные технологии: быстродействие компьютеров за примерно полвека их существования увеличилось в миллионы раз. Если бы за это время скорость автомобилей увеличилась тоже в миллионы раз, они мчались бы сегодня со скоростью, сравнимой со скоростью света!