Blue diamond 33

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Die Bandlücke in Halbleiter bestimmt die Farbe des Lichts, die wir wahrnehmen. Im 13. Jahrhundert, Louis IX Frankreich muss die Schönheit und Zeitlosigkeit von Diamanten haben erkannt, denn er verfügte, dass die Schätze, die nur durch den König im Besitz werden konnte. Hatte er weitsichtig gewesen, hätte er, dass der berühmte Französisch Blue Diamond bekannt vielleicht würde aus dem Französisch königlichen Schatzkammer im späten 18. Jahrhundert gestohlen werden, dann neu geschnitten zu werden, was heute als der Hope-Diamant verehrt wird. Doch er nie hätte gedacht, dass eines Tages, dass atemberaubenden blauen Diamanten etwas gemeinsam haben würde mit Halbleitern, LED-Lampen und Laser. Wie Metalle. Halbleiter erscheinen aufgrund der Wechselwirkung des einfallenden Lichts mit Valenzelektronen gefärbt. Im Gegensatz zu Elektronen in Metallen, Elektronen in Halbleitern sind auf ein bestimmtes Atom gebunden, es sei denn erregt. Die Energie emittiert, wenn ein Elektron Tropfen vom Leitungsband zum Valenzband für bestimmte Halbleitern entspricht elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Lichtspektrum. Die Bandlücke bestimmt die Farbe des Lichts, die wir wahrnehmen. Halbleiter sind immens nützlich, weil sie ein Mittel zur Verbindung eines elektrischen Signals mit einem sehr spezifischen Wellenlänge von sichtbarem Licht. Es stellt sich heraus, dass wir diese Vorteile durch Zugabe von geringen Mengen an Dotierstoffen zu Halbleitermaterialien anpassen können. Dies sind Substanzen mit mindestens einem Valenzelektronen mehr oder weniger als der Halbleiter. Die Dotierungen werden in natürlichen Halbleiter wie blaue Diamanten gefunden, sind aber auch synthetisch hinzugefügt. Wenn das Dotierungsmittel ein Valenzelektron mehr als die reine Halbleiter hat, sind überschüssige Elektronen zur Verfügung und Leitfähigkeit verbessert. Genauer gesagt, wird weniger Energie benötigt, ein Elektron in das Leitungsband anzuregen. Diese neue Kristallstruktur als Donator oder n-Typ (negative) Halbleiter bekannt. Wenn das Dotierungsmittel ein Valenzelektronen weniger als die reine Halbleiter hat, erzeugt sein Vorhandensein Löchern oder elektronenanziehende Stellen in dem Kristall. Wiederum verbessert dies die Leitfähigkeit und reduziert die Energie erforderlich, um die Bandlücke zu überqueren. Die Gegenwart des Dotiermittels erzeugt einen Akzeptor oder p-Typ (positiv) Halbleiter. Der Hope-Diamant enthält Spuren von Bor und Strom, im Gegensatz zu einem reinen Diamanten führen, die ein Isolator ist. Da die Akzeptor-Energiepegel so gering ist, auch die thermische Energie bei Raumtemperatur kann diese Änderung erzeugen und die resultierenden Löcher in dem Valenzband in Gegenwart eines elektrischen Feldes zu bewegen. Der Hope-Diamant Der Hope-Diamant ist eines der markantesten Beispiele von natürlich dotierten Halbleiter. Der Hope-Diamant ist der größte tiefblauen Diamanten der Welt, mit einem Schnitt Gewicht von 45,52 Karat. Gebildet tief in der Erde Kern über eine vor Milliarden Jahren wurde es auf der Oberfläche mit einem Diamanttragenden Vulkanwelle in Golconda, Indien gebracht. Seit seiner Entdeckung in den frühen 1600er Jahren, hat es Ozeane und Kontinente überquerte, und durch die Hände der Könige und Bürger übergeben. Es ist eine notorische Vergangenheit wurden verkauft, gestohlen, zurückgewonnen und wieder geschnitten aus dem Französisch Blue Diamond einmal von der Französisch königlichen Schatzkammer gehört. Der Diamant hat seinen Namen von Henry Philip Hope, der den blauen Diamanten zu seiner Sammlung irgendwann zwischen dem Tod von König George IV im Jahr 1830 hinzugefügt, und 1839. Die Historiker vermuten, dass der König den Diamanten in den frühen 1800er Jahren gekauft, und dass nach seiner Tod wurde es verkauft seine Schulden zu kompensieren. Im Jahr 1958 schenkte Harry Winston, Inc. den Diamanten der Smithsonian Institution, wo es eine zwingende Mittelpunkt des National Museum of Natural History bleibt.

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