Unugyada qorraxdu waa aalado aan farsamo ahayn oo adeegsada semiconductors si ay iftiinka qorraxda ugu beddelaan koronto iyada oo loo marayo saameynta sawir-qaadista. Si macquul ah, dadku waxay u maleyn karaan in unugyada qorraxdu ay ku koraan iftiinka qorraxda oo aad u daran, laakiin taasi ma run ahaantii waa xaaladdu?
Aadanuhu waxay muddo dheer isticmaaleen tamarta qorraxda, iyadoo saddex siyaabood oo waaweyn loo beddelo: beddelidda iftiinka, beddelidda kulaylka, iyo beddelidda kiimikada. Soo saarista tamarta iftiinka (PV), oo iftiinka qorraxda u beddela koronto, waa mid ka mid ah isticmaalka ugu waxtarka badan ee tamarta qorraxda.
Saamaynta sawir-qaadista waxaa markii ugu horreysay arkay 1839 saynisyahan Faransiis ah oo la yiraahdo Edmond Becquerel, waxayna tilmaamaysaa soo saarista awoodda korantada marka iftiinku ku dhaco semiconductor. Markii dambe, Einstein wuxuu sharraxay saameyntan isagoo adeegsanaya aragtida kuantumka ee iftiinka, taasoo ku guuleysatay Abaalmarinta Nobel Prize ee Fiisigiska 1921.
Si ka duwan saamaynta sawir-qaadista, oo dhacda marka iftiinku ku dhaco hal koronto-qaade, saamaynta sawir-qaadista waxay ka dhacdaa xadka u dhexeeya laba saxan oo semiconductor ah. Marka silig lagu xidho, xadkani wuxuu abuuraa goob koronto, taasoo u oggolaanaysa hirarka inay socdaan.
Haddaba, sidee bay unugyada qorraxdu iftiinka qorraxda ugu beddelaan koronto? Iftiinka qorraxdu waa nooc ballaaran oo shucaac elektromagnetic ah. Marka ay ku dhacdo unug qorraxda, shucaaca waa la milicsan karaa, la nuugi karaa, ama la dhex mari karaa. Shucaaca la nuugo oo keliya ayaa loo beddelaa tamar koronto.
Semiconductor-yada ku salaysan silicon, tamar dhan 1.11 volts elektaroonik ah (eV) ayaa loo baahan yahay si elektaroonku uga baxo atomkiisa. Kaliya fotonno leh tamar ka weyn heerkan ayaa dhalin kara koronto. Si kastaba ha ahaatee, tamar xad dhaaf ah oo ka timaadda photon-yada tamarta sare leh ayaa lumisa kulayl ahaan, taasoo gacan ka geysanaysa kululaynta guddiga qorraxda, kaas oo heerkulkiisa kor u qaadi kara hawada deegaanka.
Si ka duwan sida ay dadku aaminsan yihiin, unugyada qorraxda ee ku salaysan silikoon waxay dhab ahaantii doorbidaan jawi qabow, inkastoo ay weli u baahan yihiin iftiinka qorraxda. Marka heerkulku kor u kaco, muraayadaha qorraxda waxay soo saaraan tamar yar, inkastoo ay helaan isla tirada qorraxda.
Heerkulka sare wuxuu inta badan yareeyaa danabka wareegga furan (danabka marka uusan jirin koronto socota), inkastoo hadda wareegga gaaban (hadda marka unuggu uu wareeg gaaban yahay) uu yahay mid deggan. Taas macnaheedu waa heerkulka sare wuxuu horseedaa hufnaan hoose iyo hoos u dhac ku yimaada awoodda wax soo saarka.
Unugyada qorraxda waxaa caadi ahaan lagu tijaabiyaa heerkul caadi ah oo ah 25°C (77°F). Marka heerkulka guddiga uu gaaro 60°C (140°F) ama ka badan, wax soo saarkiisa korontada ayaa si weyn hoos ugu dhacaya. Heer kasta oo heerkulku kordho, hadda korontada wareegga gaaban wuxuu kordhaa oo keliya 0.04%, halka danabka wareegga furan uu hoos u dhaco 0.4%.
Inkasta oo hufnaanta ay hoos u dhacdo xagaaga, haddana tirada badan ee iftiinka qorraxda xilligan ayaa weli keenta wax soo saar tamar guud oo sare marka loo eego xilliyada kale.
Sida Loo Qaboojiyo Baararka Qorraxda
Sida aaladaha kale ee elektaroonigga ah, muraayadaha qorraxda ayaa si fiican u shaqeeya heerkulka qabow. Maadaama ay ku tiirsan yihiin iftiinka qorraxda halkii ay ku tiirsanaan lahaayeen kulaylka si ay u helaan koronto, waxay si fiican ugu shaqeeyaan xaaladaha dhalaalaya laakiin qabow.
Si loo qaboojiyo muraayadaha qorraxda xilliga xagaaga, ma inaan dhignaa hadh? Dabcan maya! Xayiraadda qorraxda waxay meesha ka saari doontaa ujeeddada loo sameeyay muraayadda qorraxda. Ka warran haddii la mariyo muraayadaha qorraxda? Maya, isticmaalka caqabadaha jireed waxay yareyn doontaa nuugista iftiinka, hababka kiimikadana ma caawin doonaan hoos u dhigista heerkulka.
Looxyada qorraxda ee saqafka sare, hawo-qaadista dabiiciga ah waa hab wax ku ool ah oo dhaqaale ahaan lagu qaboojiyo. Ku rakibidda looxyada oo leh meel u dhaxaysa iyaga iyo saqafka waxay u oggolaanaysaa hawada inay wareegto oo ay qaboojiso looxyada. Si kastaba ha ahaatee, waa muhiim in laga ilaaliyo caleenta iyo qashinka meesha bannaan si loo ilaaliyo socodka hawada loona hortago kulaylka xad-dhaafka ah.
Cilmi-baarayaashu waxay sidoo kale barteen habab kala duwan oo qaboojin ah si loo hagaajiyo hufnaanta muraayadaha qorraxda. Marka laga soo tago hawo-qaadashada dabiiciga ah, qaboojinta hawada qasabka ah iyo qaboojinta kuleylka-footada (PVT) ayaa la sahamiyay, taasoo bixinaysa aragtiyo qiimo leh oo ku saabsan hoos u dhigista heerkulka guddiga iyo kor u qaadista wax soo saarka tamarta.
Maadaama unugyada qorraxda, oo ah ergooyinka tamarta nadiifka ah, ay sii wadaan inay ku milmaan nolosheenna, waxay la yimaadaan mowjad cusub oo xalal kaarboon yar leh, oo deegaanka u fiican.
