Shockley William

Shockley William

Shockley 〈šòkli〉 William (n. Londra 1910) Ricercatore nei Bell Telephone Laboratories (1936). Nel 1956 ha ricevuto, insieme a J. Bardeen e W.H. Brattain, il premio Nobel per la fisica per fondamentali ricerche sui semiconduttori. ◆ [FSD] Condizioni di S.: relazioni che danno la concentrazione dei portatori di carica in una giuzione p-n in una situazione quasi stazionaria di debole iniezione: v. giuzione p-n: III 47 f. ◆ [ELT] Diodo S.: diodo multigiunzione a silicio, con struttura fisica analoga a quella dei tiristori ma privo dell'elettrodo di controllo. I diodi S. sono usati nell'elettronica industriale come interruttori statici di bassa potenza ad alta velocità di commutazione, con tempi dell'ordine del μs. Il diodo S. è schematicamente costituito (fig. 1) da quattro regioni adiacenti con drogaggio alternato, p-n-p-n; ciò lo rende equivalente alla serie di tre diodi normali collegati con versi di conduzione opposti tra loro (fig. 3), per cui, polarizzato direttamente, risulta pratic. interdetto (stato off) fintanto che non si raggiunga la tensione di rottura della giunzione centrale, per la quale (tensione d'innesco, indicata con VD nella fig. 2) s'instaura un regime di conduzione del tipo a valanga (stato on) che riduce sensibilmente la resistenza diretta, da diversi MΩ a pochi Ω; perché avvenga il disinnesco, è sufficiente che l'intensità della corrente scenda, anche per pochi istanti, al di sotto di un determinato valore, detto corrente di mantenimento. Polarizzati inversamente, presentano bassissima conduttività fino a che la tensione applicata si mantiene inferiore a quella di rottura di entrambe le giunzioni laterali. La fig. 4 mostra il simb. grafico. ◆ [FSD] Equazione di S.: è l'equazione di rettificazione di una giunzione p-n: v. giunzione p-n: III 48 c. ◆ [FSD] Esperimento di S.: realizzato da S. e J.H. Haynes nel 1949, consistette nel misurare la mobilità, la vita media e il coefficiente di diffusione di buche elettroniche nel germanio (che è un semiconduttore intrinseco, di tipo n), secondo la tecnica descritta nella figura. A un campione parallelepipedo di questo materiale è applicato un campo elettrico E; chiudendo un interruttore, un elettrodo a contatto puntiforme, opportunamente polarizzato, inietta una piccola quantità di buche che, sollecitate dal campo, migrano nel germanio e sono raccolte da un altro elettrodo simile al primo, dando luogo a un segnale di tensione V, visualizzato sullo schermo di un oscilloscopio. Se l è la distanza tra gli elettrodi e τ è l'intervallo di tempo tra la chiusura dell'interruttore e la comparsa del segnale del secondo elettrodo, la velocità di corrente delle buche vale v=l/τ=μE, dove μ è la mobilità delle buche, dalla quale relazione si ricava la mobilità; la vita media e il coefficiente di diffusività delle buche si ricavano analizzando la forma del segnale. ◆ [FSD] Livelli di S.: sono quelli in cui si dispongono elettroni o lacune di atomi superficiali di un materiale.