הצגת המקור של הדף "צפיפות נושאי מטען"

'''צפיפות נושאי המטען''' הוא פרמטר פיזיקלי המאפיין את מספר החלקיקים הטעונים החופשיים ליחידת נפח, שמגיבים למתח חשמלי ויוצרים הולכה בחומר. בדרך כלל חלקיקים אלו הם [[אלקטרון|אלקטרונים]] וב[[מוליך למחצה]] גם [[חור (חשמל)|חורים]].

== הגדרה מתמטית ==
בשונה מצפיפות מטען - שהיא מספר החלקיקים הטעונים ליחידת נפח עבור אנרגיה מסוימת - '''צפיפות נושאי המטען''' מתקבלת על ידי אינטגרציה על [[צפיפות המצבים]] באנרגיה כפול האכלוס שלהן, על פני כל האנרגיות, מחולק ביחידת נפח:

<math>n=\int D(\mathbf E)f(\mathbf E)  \,\mathrm{d}E</math>.

כאשר <math>D</math> היא [[צפיפות מצבים|צפיפות המצבים]], <math>f</math> היא [[התפלגות פרמי-דיראק]] ו-<math>n</math> הוא הסימון המקובל לצפיפות נושאי המטען.

ב[[מוליך למחצה]], כאשר ישנה גם צפיפות של [[חור (חשמל)|חורים]], צפיפות נושאי המטען מוגדרת בצורה הבאה:

<math>\sqrt{n_e\cdot\ n_p}</math>

== מדידה אמפירית ==
'''צפיפות נושאי המטען''' נמדדת בדרך כלל על ידי [[אפקט הול]], שבו נוצר מתח בכיוון ניצב לזרימת הזרם בהשפעת שדה מגנטי על ידי [[כח לורנץ]]. מתח זה תלוי בצפיפות נושאי המטען:
<math>V_{hall} = {I\cdot B \over n\cdot e\cdot d}</math>

צפיפות נושאי מטען משתנה בדרך כלל בין <math>n=10^{17}[cm^{-3}]</math> בחומר מבודד ובין <math>n=10^{23}[cm^{-3}]</math>  במוליך טוב.

{{קצרמר|פיזיקה}}
[[קטגוריה:פיזיקה של מצב מוצק]]
[[קטגוריה:מוליכים למחצה]]