domingo, 24 de agosto de 2008

Apresentando: o elétron

A robótica e eletrônica são baseadas quase que completamente nas propriedades de uma "partícula" (na verdade, uma partícula-onda, de acordo com a Mecânica Qüântica) muito especial: o elétron.

A existência do elétron foi prevista inicialmente pelo inglês George Johnstone Stoney (1826-1911), em 1891, que propôs essa denominação para a partí
cula de carga elementar (quer dizer a menor carga elétrica possível).

Em 1897, o também inglês Joseph-John Thomson (1856-1940) encontrou evidências experimentais da existência do elétron, através de experimentos com as chamadas "ampolas de Crookes" ou "tubos de raios catódicos". Thomson foi capaz de estimar a relação entre a massa e a carga da partícula por ele descoberta.


Com base em sua descoberta, Thomson propôs um novo modelo atômico, que incluía o elétron em sua estrutura. Atualmente, considera-se que os elétrons se movimentam numa região ao redor do núcleo, denominada eletrosfera. Na eletrosfera, os elétrons possuem energias definidas e quantizadas (isso quer dizer que apenas certos valores determinados de energia são possíveis), representadas pelo nível eletrônico. O nível eletrônico mais energético e externo ao núcleo e denominado nível ou camada de valência.

O que caracteriza um material ser ou não um bom condutor é a força de atração existente entre o núcleo e os elétrons do nível de valência. Quanto menor for a intensidade dessa atração, mais facilmente serão deslocados os elétrons desse nível e, se houverem átomos suficientes desse mesmo elemento, esse deslocamento originará uma corrente elétrica.

De forma análoga, um material é considerado um bom isolante elétrico quando os elétrons de seu nível de valência estão fortemente ligados ao núcleo. Como o deslocamento dos elétrons enfrenta uma resistência elevada, não se originará uma corrente elétrica.

Um modo prático de se determinar se um material é ou não condutor elétricoconsiste em analisar sua resistividade. Quanto maior for a resistividade, menor é a condutividade do material.


Desafio: partindo do texto acima, como pode ser definido um material semicondutor? Semicondutores são bastantes utilizados em aparelhos eletrônicos, sendo empregados na construção de diodos.

3 comentários:

Guilherme disse...

quando um material não tem uma resistividade alta nem baixa, mas sim quando o material tem média resistividade

Lucas disse...

Semicondutor não tem resistividade muito alta, nem muito baixa. Mas para ser semicondutor tem que ter uma resistividade mais baixa do que a media, pois se não seria isolador e
condutor.

Lucas disse...
Este comentário foi removido pelo autor.