* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

З ходит не скачком, а плавно, приблизительно по синусоидальному закону. В радиодиапазоне благодаря значительно большим длинам волн реализация принципа зонной пластинки упрощается, в результате чего возможно создание направленных излучателей типа зонных антенн. При образовании кристаллической решётки из N атомов электроны, находящиеся на внешних валентных оболочках отдельных атомов, сближаются настолько, что на одном энергетическом уровне должно было бы оказаться более двух электронов. Но этого не происходит, т. к. нарушился бы принцип Паули. Поэтому отдельные энергетические уровни расщепляются на N подуровней, образуя энергетические зоны, которые описываются наборами из трёх функций ε(px), ε(p y) и ε(p z). При этом возникает валентная зона, заполненная валентными электронами, и свободная проводимости зона, в которую могут переходить электроны, получив дополнительную энергию извне. Перейти в зону проводимости могут электроны верхних энергетических уровней валентной зоны. Электроны, находящиеся на нижних энергетических уровнях валентной зоны, перейти в зону проводимости не могут, т. к. для этого нужна очень большая энергия, поэтому они не участвуют в электропроводности. В различных веществах валентная зона и зона проводимости могут примыкать вплотную друг к другу, а могут значительно отстоять друг от друга. В этом случае валентную зону и зону проводимости разделяет запрещённая зона, в которой электроны находиться не могут (см. рис.). В зависимости от величины запрещённой зоны резко изменяются многие параметры веществ, и прежде всего электропроводность. Если запрещённая зона отсутствует, электроны за счёт собственной тепловой энергии могут перейти на свободные уровни в зону проводимости и увеличить проводимость вещества. Вещества с такой структурой энергетических зон относят к проводникам. Типичными проводниками являются металлы. Зоны у них либо перекрываются, либо не полностью заполнены электронами. Если величина запрещённой зоны превышает 3 эВ, для перевода электронов из валентной зоны в зону проводимости необходимо затратить значительную энергию, способную нарушить или даже разрушить структуру вещества. Такие вещества называются диэлектриками. Они имеют высокое удельное сопротивление. Промежуточное положение по ширине запрещённой зоны (1—3 эВ) занимают полупроводники (кремний, германий и др.). В полупроводниках электроны легко переходят из валентной зоны в зону проводимости за счёт внешней энергии (напр., нагревания, облучения и т. д.). ЗО´ННАЯ ТЕО´РИЯ, раздел квантовой теории твёрдого тела, в котором изучается движение электронов в кристаллах. Зонная теория — основа современной теории металлов, полупроводников и диэлектриков. Свободные электроны могут иметь любую энергию — их энергетический спектр непрерывен. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии (см. Атом), которые на графике изображаются горизонтальными линиями — разрешёнными уровнями энергии. Самый нижний уровень соответствует минимуму энергии, которой обладает электрон в невозбуждённом атоме. Согласно Паули принципу, на одном энергетическом уровне может находиться не более двух электронов со спинами +1/2 и –1/2. Под действием сил притяжения атомного ядра электроны стремятся занять ближайшие к ядру уровни с минимальным значением энергии. В результате нижние энергетические уровни оказываются заполненными электронами, а верхние уровни — свободными. ε εl + 1(p) εс εg pox εv px εl Схема энергетических зон полупроводника: εc — дно (l + 1)-й зоны (зоны проводимости); εv — потолок l -той зоны (валентной зоны); εg — ширина запрещённой зоны; горизонтальные тонкие линии — энергетические уровни, заполненные электронами (выше εc) и дырками (ниже εv) ЗООЦИ´ДЫ, пестициды, используемые для уничтожения животных-вредителей из числа позвоночных. По способу действия бывают острого (одноразового) и хронического действия. К первым относят сульфат таллия, карбонат бария, фосфид цинка (при гидролизе он выделяет токсичный фосфин). Для обработки складов, трюмов применяют диоксид серы, синильную кислоту. Эти вещества крайне токсичны как для грызунов, так и для людей, поэтому при их использовании необходимо соблюдать крайнюю осторожность. Более безопасны в обращении зооциды хронического действия, основными из которых являются антикоагулянты, которые ухудшают свёртываемость крови у животных (напр., зоокумарин). Электрон в атоме может переходить с одного энергетического уровня ε1 на другой ε2, но только скачком и только на свободный уровень. Для этого электрону необходимо сообщить квант энергии ∆ε = ε1 — ε2. На энергетической диаграмме это отразится как перемещение электрона на близлежащий свободный энергетический уровень. Если таких уровней нет, электрон не сможет изменить свою энергию, т. е. не сможет принять участие в создании проводимости. 216