Karga-eramaile

Fisikan, karga-eramailea karga elektrikoa duen eta mugitzeko askea den partikula edo kuasipartikula da. Batez ere karga elektrikoak eroale elektrikoetan eramaten dituzten partikulak. ^[1] Adibideak elektroiak, ioiak eta hutsuneak dira . Terminoa , batez ere, egoera solidoaren fisikan erabiltzen da. ^[2] Material eroale batean, eremu elektriko batek partikula aske horien gainean indarra sor dezake, partikulen mugimendu netoa eraginez; horixe da korronte elektrikoa gauzatzen duena. ^[3] Material eroaleetan, partikulek karga eramateko balio dute:

• Metal askotan, karga-eramaileak elektroiak dira. Atomo bakoitzeko balentzia-elektroi bat edo gehiago gai dira metalaren kristal egituraren barnean askatasun handiz mugitzeko. ^[4] Elektroi askeei eroapen-elektroi deitzen zaie, eta elektroi askeen hodeiari Fermi gas deritzo. ^{[5] [6]}
• Elektrolitoetan, ur gazia esaterako, karga-eramaileak ioiak dira; ^[6] hots, ele^{[ <span title="This claim needs references to reliable sources. (April 2021)">aipamena behar da</span> ]}ktroiak irabazi edo galdu dituzten atomoak edo molekulak. Ondorioz ioiak elektrizitatez kargatuta daude. Elektroiak irabazi dituzten eta ondorioz negatiboki kargatuta dauden atomoei anioi deritze, elektroiak galdu dituzten eta ondorioz positiboki kargatuta dauden elektroiei katioi deitzen zaie. ^[7] Likido disoziatuaren katioi eta anioiek karga-eramaileak izaten dira urtzen diren solido ionikoetan (ikus, adibidez, Hall-Héroult prozesua, ur solido ionikoaren elektrolisiaren adibidea lortzeko). Protoi eroaleak eroale elektrolitikoak dira, eramaile gisa hidrogeno io positiboak erabiltzen dituztenak. ^[8]
• Plasma batean; hau da, partikula kargaturik osatutako gas batean, gas ionizatuaren elektroiek eta katioiek karga garraiatzaile gisa jokatzen dute. ^[9] Plasmak arku elektrikoetan, neonezko hodi fluoreszentetan eta eguzkian eta izarretan aurkitzen dira, besteak beste.
• Hutsean elektroi askeak karga-eramaileak izan daitezke. Huts-hodia izenarekin ezagutzen den osagai elektronikoan (balbula ere deitua ), berotuta dagoen katodo metaliko batek elektroi hodei bat sortzen du, emisio termionikoa izeneko prozesuaren bidez. ^[10] Elektroiak izpi batean mugiarazteko adina intentsitate duen eremu elektriko bat aplikatzen denean, izpi katodikoa deitutakoa sortzen da, izpi katodikoen hodiaren pantailaren oinarria dena . Hodi hau2000. hamarkadara arte telebistetan eta ordenagailuetako monitoreetan oso erabilia izan zen. ^[11]
• Erdieroaleetan, transistoreak eta zirkuitu integratuak bezalako osagai elektronikoak egiteko erabiltzen diren materialak, bi karga-eramaile posible dira. Eroapen-bandako elektroiak kristalean zehar mugitzen dira, eta ondorioz korronte elektrikoa sortzen da, metaleetan gertatzen den moduan. Beste aldetik, material hauetan karga positiboa duten elektroi-hutsuneak sortzen dira balentzia-bandan. "Hutsuneak" bezala ezagutzen dira eta karga garraiatzaile gisa tratatzen dira mugikorrak direlako, atomo batetik beste atomo batera mugitzen direlakokristalezko sarean zehar. N motako erdieroaleetan gehiengo eramaileak elektroiak dira eta P motako erdieroaleetan hutsuneak.

Eroale batzuetan, esate baterako, disoluzio ionikoak eta plasmak, karga eramaile positiboak eta negatiboak elkarrekin daude; beraz, kasu hauetan korronte elektrikoa kontrako noranzkoetan mugitzen diren bi eramaile motek osatzen dute. Beste eroale batzuetan, metaletan adibidez, polaritate bateko karga eramaileak besterik ez dago, beraz, haietan korronte elektrikoa norabide bakarrean mugitzen diren karga eramaileek osatzen dute.

1. ↑ Dharan, Gokul. Energy Education - Charge carrier. .
2. ↑ Charge carrier. .
3. ↑ Nave, R.. Microscopic View of Electric Current. .
4. ↑ Nave, R.. Conductors and Insulators. .
5. ↑ Fitzpatrick, Richard. Conduction electrons in a metal. .
6. ↑ ^{a b} Conductors-Insulators-Semiconductors. .
7. ↑ Steward, Karen. Cation vs Anion: Definition, Chart and the Periodic Table. .
8. ↑ Ramesh Suvvada. Lecture 12: Proton Conduction, Stoichiometry. .
9. ↑ Souček, Pavel. Plasma conductivity and diffusion. .
10. ↑ Alba, Michael. Vaccum Tubes: The World Before Transistors. .
11. ↑ Cathode Rays | Introduction to Chemistry. .