شكّلت اشباه الموصلات عند اكتشافها ثورةً في عالم الأجهزة الإلكترونية وأصبحت بذلك جزءًا مهمًّا من حياتنا، فهي الوحدة الأساسية لمعظم الأجهزة التي نستخدمها كلّ يومٍ. ما هي هذه المواد، كيف تعمل وكيف تم اكتشافها؟ لنتعرف على المزيد من المعلومات في المقال التالي. تعريف اشباه الموصلات
تُعرف اشباه الموصلات (Semiconductor) بأنها مجموعة مواد صلبة بلورية البنية تمتلك قدرةً متوسطةً على نقل التيّار الكهربائي، فهي ليست بكفاءة المواد الموصلة كالمعادن، لكنّها بنفس الوقت ليست مواد عازلة مثل السيراميك. قد تكون اشباه الموصلات مكوّنةً من مادةٍ واحدةٍ مثل السيليكون والجرمانيوم، أو مركّبة من مادتين أو أكثر مثل سيلينيد الكادميوم. بحث عن اشباه الموصلات - موسوعة. ولتحيسن ناقليتها للتيار الكهربائي، تُضاف كميّةٌ صغيرةٌ من الشوائب إلى أشباه الموصلات النقية بعمليةٍ تدعى التنشيط (Doping). مواضيع مقترحة
* تاريخ اشباه الموصلات
استخدم مصطلح اشباه الموصلات لأول مرة من قبل أليساندرو فولتا عام 1782 ، ثم أتى مايكل فاراداي من بعده عام 1833 ليكون أول من لاحظ تأثير هذه المواد، حيث لاحظ انخفاض المقاومة الكهربائية لكبريتيد الفضة مع الحرارة. ثم في عام 1874 ، اكتشف كارل فيرديناند براون ووثّق لأول مرة سلوك أشباه النواقل كصماماتٍ ثنائيةٍ، إذ لاحظ براون أن التيار يتدفق بحريةٍ في اتجاهٍ واحدٍ فقط عند التلامس بين نقطةٍ معدنيةٍ وبلورة جالينا.
- معلومات عن اشباه الموصلات وانواعها . تعرف على أهم المعلومات عن أشباه الموصلات
- ما هو أشباه الموصلات؟ - التفسير والتاريخ
- ما هي اشباه الموصلات - أراجيك - Arageek
- بحث عن اشباه الموصلات - موسوعة
- ١٦ فائدة منتقاة من كتاب «الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر» للإمام أبي بكر عبد الله اب - ملتقى الشفاء الإسلامي
- أهمية الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر: الاتقاء من اللعن والأمن والوحدة
- ص35 - الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر في ضوء الكتاب والسنة - ثالثا أهمية الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر والحاجة إليه - المكتبة الشاملة
معلومات عن اشباه الموصلات وانواعها . تعرف على أهم المعلومات عن أشباه الموصلات
وتحتوي المادة من النوع السالب على عدد قليل من الفجوات المتولدة نتيجة الحرارة، ويطلق على الإلكترونات في هذا النوع بحاملات الشحنة الأكثرية بينما يطلق على الفجوات بحاملات الشحنة الأقلية. شبه موصل من النوع الموجب
عند تطعيم بلورة الجرمانيوم أو السيليكون بشائبة ثلاثية التكافؤ مثل عنصر الجاليوم (Ga) أي عند استبدال بعض ذرات بلورة الجرمانيوم رباعية التكافؤ، بذرات من عنصر ثلاثي التكافؤ، مثل الجاليوم، فإن ذرة الجاليوم سينقصها إلكترون لتكوين الرابطة التساهمية الرابعة (تكون ذرة الجاليوم مرتبطة بثلاث ذرات فقط من الذرات الأربع المحيطة بها من ذرات الجرمانيوم وتظل رابطتها بذرة الجرمانيوم الرابعة رابطة غير مكتملة. انظر إلى الشكل
وتسمى هذه الرابطة غير المكتملة بالفجوة (Hole). ما هو أشباه الموصلات؟ - التفسير والتاريخ. هذه الفجوة تسمح بانتقال إلكترون إليها من رابطة أخرى، فتصبح الفجوة رابطة مكتملة، بينما تصبح الرابطة التي جاء منها الإلكترون رابطة غير مكتملة أي تظهر فجوة جديدة، ينتقل إليها إلكترون من رابطة أخرى. وتتكرر هذه العملية، فتبدو الفجوات وكأنها تتجول في البلورة من موضع لآخر، ومن ثم تصبح بلورة الجرمانيوم المطعمة بذرات الجاليوم موصلة للكهرباء بدرجة أكبر، ويطلق على هذا النوع من الذرات بالشوائب المتقبلة Acceptors لأنها تستقبل إلكترونًا حرًا في ذرتها.
ما هو أشباه الموصلات؟ - التفسير والتاريخ
ومن المعروف أن الجرمانيوم والسيليكون من العناصر التي تنتمي إلى المجموعة الرابعة الأساسية في الجدول الدوري، لذلك فهما من العناصر التي تكافؤها رباعي أي أن مستوى الطاقة الأخير (الخارجي) لذراتها يحتوى على أربعة إلكترونات. فعندما تنتظم ذرات الجرمانيوم أو السيليكون لتكوين بلورته فإن كل ذرة من ذراته ترتبط مع أربع ذرات مجاورة بروابط تساهمية (covalent bonding)، بحيث تصبح كل ذرة محاطة بثمانية إلكترونات. كما في الشكل التالي:
وهذه الإلكترونات شديدة التماسك بذراتها إلى حد قد يصعب معه فك هذا الترابط، لذلك يعد الجرمانيوم وكذلك السيليكون أقل توصيلًا للتيار الكهربائي في الظروف الاعتيادية. ما الظروف التي تجعل أشباه الموصلات النقية جيدة التوصيل؟
كما ذكرت من قبل، أن كل ذرة في بلورة الجرمانيوم أو السيليكون ترتبط مع أربع ذرات مجاورة لها بروابط تساهمية، بحيث تصبح كل ذرة محاطة بثمانية إلكترونات (أي محاطة بأربع روابط تساهمية). ما هي اشباه الموصلات - أراجيك - Arageek. مما يجعل من الصعب تحرير إلكترونات من الذرة. وهناك عدة طرق من الممكن تحقيق ذلك مثل رفع درجة حرارة المادة أو تطعيمها. رفع درجة حرارة أشباه الموصلات
في درجات الحرارة المنخفضة يصعب كسر الروابط التساهمية، وبالتالي يصعب تحرير إلكترونات الروابط التساهمية في البلورة، وتكون المقاومة الكهربائية لكل من بلورة الجرمانيوم، أو بلورة السيليكون كبيرة إلى حد ما، وتكون في هذه الحالة رديئة التوصيل للكهرباء، أما عند رفع درجة حرارة البلورة، فتصبح الطاقة الحرارية التي تكتسبها كافية إلى حدٍ ما لكسر بعض الروابط، فتتحرر بعض الإلكترونات، وعندئذٍ، تصبح بلورة الجرمانيوم أو بلورة السيليكون جيدة التوصيل للكهرباء، حيث تكون المقاومة الكهربائية للبلورة عندئذٍ صغيرة.
ما هي اشباه الموصلات - أراجيك - Arageek
يتم تهيئة الظروف من أجل رفع الجودة والكفاءة ومن أهم إيجابيات تلك المواد أنها: توفر جهد التيار الكهربي. تنظيم الجهد الكهربي. لا تتسبب في ضوضاء أو إزعاج. تدخل في صناعة الإلكترونيات وهذا بسبب أنها تتميز بحجم صغير. تعمل على تقليل استهلاك الطاقة. يمكن أن تُستخدم مفتاح من أجل رفع أو خفض التيار الكهربي. تتميز بأنها ذات عمر طويل. خاتمة بحث عن اشباه الموصلات أشباه الموصلات مهمة بدرجة كبيرة وذلك يعود إلى تكيفها والتحكم بقوم نقل التيار الكهربي. يمكن عبر استغلال تلك الخاصية أن تصنع العديد من الأنماط المُختلفة من المعدات الإلكترونية. تلك الخاصة لم تكن كمصدر أمان لاستخدام الأجهزة الكهربائية بل هي أيضاً كانت سببا حتى أصبحت المعدات صغيرة ودقيقة وذات جودة عالية. هنالك العديد من المواد الخام والتي يكون لها أهمية كبيرة سواء كانت تلك المواد توصل الحرارة والتيار الكهربي أو تعزلها، قدمنا لكم بحث عن اشباه الموصلات إلى أنه تم التعرف على أنواعها واستخداماتها وفوائدها، كما يُمكنك قراءة المزيد من المواضيع عبر جيزان نت العربية الشاملة. إقرأ أيضا: فوائد زيت جنين القمح للجسم والوقاية من أمراض السرطان وحل مشاكل البشرة
بحث عن اشباه الموصلات - موسوعة
شِبهُ المُوصِل أو نِصفُ الناقِل هو مادة صلبة ينتقل فيها التيار الكهربائي بصعوبة، يتم التحكم في موصليتها الكهربائية بإضافة عناصر أخرى بكميات ضئيلة. شبه الموصل تكون مقاومته الكهربائية ما بين الموصلات والعوازل. كما يمكن لمجال كهربائي خارجي تغيير درجة مقاومة شبه الموصل. فالأجهزة والمعدات التي يدخل في تصنيعها مواد شبه موصلة هي أساس الألكترونيات الحديثة والتي تشمل الراديو والكمبيوتر والهاتف والتلفزيون وأجهزة أخرى كثيرة. والأجزاء الألكترونية التي تعمل بأشباه الموصلات تشمل الترانستور والخلايا الشمسية والصمامات الثنائية والثنائيات باعثة الضوء ومقومات التيار المتردد التي تعمل بالسيليكون، والدوائر المتكاملة التناظرية والرقمية. [1]
وكما تمثل ألواح الطاقة الشمسية أكبر مثال لأجهزة التي تعمل بالمواد شبه الموصلة، حيت تقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية. [2]
في الموصلات المعدنية تقوم الألكترونات بنقل التيار الكهربائي ، أما في أشباه الموصلات فينتقل التيار الكهربي عن طريق سيل من الإلكترونات تتجه إلى القطب الموجب، مصحوبا بسيل من الفجوات holes (ذات شحنة موجبة) خلال البناء الذري للمادة تتجه إلى القطب السالب.
تاريخ اكتشاف أشباه الموصلات
تم استخدام مُصطلح شبه الموصل للمرة الأولى من قبل العالم ألساندرو فولتا وكان في عام 1782 ميلادية وأيضاً بعام 1833 ميلادية. لاحظ العالم مايكال فاراداي طبيعة أشباه الموصلات وتأثير درجة الحرارة عليها، تمت ملاحظة انخفاض المقاومة الكهربية لكبريتيد الفضة مع رفع في درجة الحرارة. بعام 1874 ميلادية اكتشف العالم كارل براون مبدأ عمل الديودات المصنوعة من شبه الموصل، تمت ملاحظة تدفق التيار بُحرية باتجاه واحد. اخترع العالم جاجاديش تشاندرا بوس عام 1901 ميلادية أول جهاز شبه موصل وسماه شعيرات القطط، هو من أحد الأجهزة التي تقوم بتعديل التيار الكهربي. مميزات أشباه الموصلات
تتميز أشباه الموصلات بكفاءة عالية بمجال الطاقة ولها أهمية كبيرة بمجالات الصناعات المُختلفة. أشباه الموصلات هي مواد رخيصة وغير مُكلفة وهي الأنسب بالعديد من الاستخدامات. تُستخدم تلك المواد لصناعة الإلكترونيات وهذا يعود إلى كفائتها وقدرتها العالية. تمتلك الدرة على تحويل الطاقة الضوئية لطاقة كهربية. أشباه الموصلات تُستخدم بالألواح الشمسية في عمليات تحويل الطاقة. تعددت استخداماتها ومميزاتها حيث أن تلك الأشباه قد تم استخدامها لصناعة الألواح الشمسية والخلايا الضوئية.
وللتعرف أكثر علي #أشباه #الموصلات دعونا نلقي نظرة عن كثب على التركيب الذري لها ولنأخذ ذرة السيليكون كمثال:
تحتوي ذرة السيليكون علي 14 الكترون وطبقا لتوزيع الإلكترونات في مدارات الذرة الذي يخضع للعلاقة 2N^2 (حيث n رقم المستوي) فإن المدار الاخير يحتوي علي 4 إلكترونات وتكون قوة جذب نواة الذرة لتلك الإلكترونات متوسطة بين الموصلات والعوازل, ولكي تصل الذرة الي حالة الإستقرار ترتبط ذرات السيليكون ببعضها عن طريق روابط تساهمية ( covalent bonds)، حيث تساهم كل ذرة بإلكترونات المدار الاخير (إلكترونات التكافؤ) مع أربع ذرات اخري وهكذا حتي يتم بناء البنية البلورية لمادة السيليكون. عند درجة #حرارة #الصفر المطلق ( 0 Kelvin) لاتحتوي ذرة السيليكون في بلورة السيليكون النقية على إلكترونات حرة, ولكن عند درجة الغرفة تكتسب بعض الإلكترونات طاقة حرارية كافية فتتحول الي إلكترونات حرة, ويقدر عدد هذه الإلكترونات الحرة تقريبا ب 15, 000, 000, 000 إلكترون في 1 سنتيمتر مكعب (وذلك في مادة السيليكون النقية فقط)
#لكن ما الذي يميز أشباه الموصلات عن باقي أنواع المواد ؟؟
أهم الخواص التي تميز أشباه الموصلات هي انه يمكن التحكم في درجة توصيل التيار الكهربي خلالها وذلك من خلال عملية التطعيم ( doping).
فأخذ رجلٌ منهم الفأس فنقر مكانه، فقالوا: ما تصنع؟ قال: مكاني، أصنع به ما شئت. فإن أخذوا على يديه نجوا ونجا، وإن تركوه غرقوا وغرق. فوايد الامر بالمعروف والنهي عن المنكر english. فخذوا على أيدي سفهائكم قبل أن تهلكوا». الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر | لابن أبي الدنيا ص١٠٤
١٦- قال عبد الله بن مسعود:
إنها ستكون هنّات وهنّات، فبحسب امرئ إذا رأى منكرًا لا يستطيع له غير أن يَعلم الله أنَّهُ له كاره. الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر | لابي أبي الدنيا ص١٣٦
١٦ فائدة منتقاة من كتاب «الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر» للإمام أبي بكر عبد الله اب - ملتقى الشفاء الإسلامي
فإن يتركوهم وما أرادوا، هلكوا جميعًا، وإن أخذوا على أيديهم نجوا ونجوا جميعًا » ؛ (رواه البخاري). ١٦ فائدة منتقاة من كتاب «الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر» للإمام أبي بكر عبد الله اب - ملتقى الشفاء الإسلامي. 5- الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر من المكفرات: فمن فضل الله سبحانه وتعالى على عباده أن جعل لهم من الأعمال الصالحة ما يكون سبباً لتكفير الذنوب، كالصلاة والصوم والحج ونحوها، ومن هذه المكفرات الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر، لما في الصحيحين من حديث حذيفة رضي الله عنه قال: سَمِعْتُ رَسُولَ اللَّهِ صَلَّى اللَّهُ عَلَيْهِ وَسَلَّمَ يَقُولُ: « فِتْنَةُ الرَّجُلِ فِي أَهْلِهِ وَمَالِهِ وَنَفْسِهِ وَوَلَدِهِ وَجَارِهِ يُكَفِّرُهَا الصِّيَامُ وَالصَّلَاةُ وَالصَّدَقَةُ وَالْأَمْرُ بِالْمَعْرُوفِ وَالنَّهْيُ عَنِ الْمُنْكَرِ » ( صحيح مسلم: 144). 6- الأمر بالمعروف سبب في كسب الأجر الكثير: فمن أمر بصلاة مثلاً كان له مثل أجر من صلاها، ومن أمر بصدقة أو صوم أو حج أو نحو ذلك من الطاعات، الواجبات أو المستحبات، كان له من الأجر مثل أجر من فعلها، وهكذا، وغير ذلك الكثير من الآثار الحميدة على الفرد والمجتمع. س - ما الوسائل المشروعة في القيام بالأمر بالمعروف والنهي عن المنكر؟ جـ - الوسائل المشروعة تختلف باختلاف الآمر والناهي، وكذلك نوع المعروف المتروك أو المنكر المرتكب، ولكن الجامع لذلك هو استخدام الحكمة في الأمر والنهي وعدم تجاوز المشرع فيه، وقد بين لنا المصطفى صلى الله عليه وسلم شيئاً من ذلك بقوله: « من رأى منكم منكرًا فليُغيِّرُه بيده، فإن لم يستطع فبلسانه، فإن لم يستطع فبقلبه وذلك أضعف الإيمان » ؛ (رواه مسلم).
أهمية الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر: الاتقاء من اللعن والأمن والوحدة
2- أنه سبب في الفلاح لمن قام به: لقوله تعالى: { وَلْتَكُن مّنْكُمْ أُمّةٌ يَدْعُونَ إِلَى الْخَيْرِ وَيَأْمُرُونَ بِالْمَعْرُوفِ وَيَنْهَوْنَ عَنِ الْمُنْكَرِ وَأُوْلَـَئِكَ هُمُ الْمُفْلِحُونَ} [آل عمران: 104]. 3- الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر أخص صفات المؤمنين: لقوله - سبحانه وتعالى: { وَالْمُؤْمِنُونَ وَالْمُؤْمِنَاتِ بَعْضُهُمْ أَوْلِيَآءُ بَعْضٍ يَأْمُرُونَ بِالْمَعْرُوفِ وَيَنْهَوْنَ عَنِ الْمُنْكَرِ وَيُقِيمُونَ الصّلاَةَ وَيُؤْتُونَ الزّكَاةَ وَيُطِيعُونَ اللّهَ وَرَسُولَهُ أُوْلَـَئِكَ سَيَرْحَمُهُمُ اللّهُ إِنّ اللّهَ عَزِيزٌ حَكِيمٌ} [ التوبة: 71]. 4- الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر سبب للنجاة من الهلاك: فإنما تهلك المجتمعات، ويحق عليها العذاب، إذا كثر فيها الفساد، وطغى العباد، والآمرون بالمعروف والناهون عن المنكر هم سبب نجاة المجتمع من الهلاك الذي ربما أصابه بسبب الذنوب الحاصلة، وتجاوز حدود الله سبحانه وتعالى بالمعاصي من ارتكاب المحرمات، والإعراض عن الواجبات. ص35 - الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر في ضوء الكتاب والسنة - ثالثا أهمية الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر والحاجة إليه - المكتبة الشاملة. وقد ضرب رسول اللهصلى الله عليه وسلم في ذلك مثلاً بديعاً حين قال: « مثل القائم على حدود الله والواقع فيها، كمثل قوم استهموا على سفينة، فأصاب بعضهم أعلاها، وبعضهم أسفلها، فكان الذين في أسفلها إذا استقوا من الماء مروا على من فوقهم، فقالوا: لو أنا خرقنا في نصيبنا خرقًا، ولم نؤذ من فوقنا.
ص35 - الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر في ضوء الكتاب والسنة - ثالثا أهمية الأمر بالمعروف والنهي عن المنكر والحاجة إليه - المكتبة الشاملة
الكاتب: أ. د. سليمان بن قاسم بن محمد العيد
18
8
37, 376
لقد عاش الصحابة والتابعون ومَن بعدهم في القرون العظيمة العزيزة في أمنٍ وأمان، لا يتجرأ أهل الفساد بالفساد، ولا يجهر أهل المعاصي بالمعصية، ولا يجهر أهل الدنيا بكبائرهم، فكلهم كانوا تحت وطأة الآمرين بالمعروف والناهين عن المنكر، فلم يكن يستطيع أحدٌ منهم أن يقوم بفعل فاحش؛ لأنه سيجد مَن يرده ردًّا رادعًا، وعقابًا بكتاب الله - تعالى - وسنة رسوله - صلى الله عليه وسلم - فكانت العزة للآمِرين بالمعروف والناهين عن المنكر، ومِن خلالهم كانت العزة للإسلام وبلاد الإسلام.