རྫས་འགྱུར་རིག་པ།

བཅད་གཏུབ་ཅི་འདྲ་ཞིག་བྱས་ཀྱང་གྲུབ་གཞིའི་རྡུལ་ཕྲན་དེ་ཁོ་ནའི་ངོ་བོ་ངེས་པའི་དངོས་པོ་ཞིག་ལ་རྩ་རྫས་ཟེར། རྩ་རྫས་གང་ཞིག་གི་ཁྱད་ཆོས་རྣམས་ཇི་མ་ཇི་བཞིན་རྒྱུན་བཟུང་བྱེད་ཐུབ་པའི་རྡུལ་ཕྲན་ཆུང་ཤོས་དེ་ལ་མ་རྡུལ་ཟེར། མ་རྡུལ་ནི་ཆུ་བུར་མིག་གི་སྤྱོད་ཡུལ་དུ་མ་འགྱུར་བའི་རྡུལ་ཕྲན་ཆེས་ཆུང་ངུ་ཞིག་ཡིན་ཡང། དེའི་དབྱིབས་གཟུགས་ནི་དེ་འདྲའི་སྟབས་བདེ་ཞིག་མ་རེད། མ་རྡུལ་གྱི་དབྱིབས་གཟུགས་ནི་ཉི་མའི་ཁྱིམ་རྒྱུད་ཀྱི་སྒྱུ་སྐར་ཚོའི་ཆགས་དབྱིབས་དང་འདྲ་བར། མ་རྡུལ་གྱི་དཀྱིལ་དབུས་དེར་མ་རྡུལ་གྱི་གདོས་ཚད་ཕལ་མོ་ཆེ་འདུས་པའི་ཉིང་རྡུལ་ཡོད་ལ། ཉིང་རྡུལ་གྱི་མཐའ་འཁོར་དུ་གློག་རྡུལ་རྣམས་འཁྱིར་བཞིན་དུ་ཉིང་རྡུལ་ལ་འཁོར་བསྐྱོད་བྱེད་བཞིན་ཡོད། ཉིང་རྡུལ་ནི་ཕོ་རྡུལ་དང་བར་རྡུལ་ཞེས་པའི་ཉིང་རྫས་གཉིས་ཀྱིས་གྲུབ་པ་ཞིག་རེད། ཉིང་རྫས་དེ་གཉིས་ཀྱང་རྟེན་རྡུལ་གྱི་གཞི་རྫས་མཉམ་སྦྱོར་བྱས་པ་ལས་གྲུབ་པ་ཞིག་ཡིན། ཉིང་རྡུལ་གྱི་ཉིང་རྫས་གྲུབ་གཞིའི་རྟེན་དུ་འགྱུར་བའི་ཕྲ་རྡུལ་ཞིག་ལ་རྟེན་རྡུལ་ཞེས་ཟེར། མ་རྡུལ་ནང་གི་ཕོ་རྡུལ་དང་མོ་རྡུལ་གཉིས་པོ་སོ་སོར་ཕོ་མོའི་འགལ་ཟུངས་ལྡན་ཡང་ཕྱོགས་གཉིས་པོའི་ཟུངས་ཚད་(1.6*10^-19C)སྙོམས་ཤིང། གྲངས་ཚད་ཀྱང་མང་ཉུང་ཆ་སྙོམས་ཡོད། དེའི་དབང་གིས་རྒྱུན་གཏན་གྱི་རྡུལ་ཕྲན་དེ་ཚོ་ནི་ཕོ་མོའི་གློག་ཟུངས་གང་གིས་ཀྱང་ཕྱོགས་སུ་མ་ལྷུང་པའི་བར་གནས་ཀྱི་ངོ་བོ་ཞིག་ཏུ་གྲུབ་ཡོད། ཉིང་རྡུལ་ནང་གི་ཕོ་རྡུལ་གྱི་གྲངས་ཚད་དེ་ལ་རྡུལ་གྲངས་ཞེས་ཟེར། ཕོ་རྡུལ་དང་བར་རྡུལ་ལ་ལྗིད་ཚད་ 1.672*10^-27Kg ཡོད་པ་དེ་ནི་མོ་རྡུལ་གྱི་ལྗིད་ཚད་ལས་ལྡབ་ 1850 མང་བ་ཡོད། མོ་རྡུལ་ལ་ལྗིད་ཚད་ 9.107*10^-31Kg ཡོད། མོ་རྡུལ་གྱི་ཞེང་ཚད་ནི་ཕོ་རྡུལ་ལས་ལྡབ་གསུམ་གྱིས་ཆེ་བ་ཡོད། བར་རྡུལ་དང་ཕོ་རྡུལ་མཉམ་སྡེབ་ཀྱི་ལྗིད་ཚད་དེ་ངེས་རྫས་ཤིག་གི་རྡུལ་ཕྲན་གྱི་ཡང་ལྕིའི་ཚད་འཛིན་དེ་ཡིན། འཁྱིར་བཞིན་པའི་མོ་རྡུལ་དེ་དག་ནི་ཕོ་རྡུལ་གྱི་འགལ་ཟུངས་འཐེན་ཤུགས་ལ་ལྟོས་ཏེ། ཉིང་རྡུལ་གྱི་མཐའ་ཁྱོན་དུ་འཁོར་བསྐྱོད་བྱེད་བཞིན་ཡོད། ཚན་རིག་པ་མང་པོས་རྡུལ་ཕྲན་གྱི་དབྱིབས་གཟུགས་དང་འབྲེལ་བའི་རྣམ་གཞག་འདྲ་མིན་མང་པོ་ཞིག་མཛུབ་འཁྲིད་བྱས་ཡོད་པ་དེ་དག་ལས་ནེལ་བྷོར་གྱི་རྡུལ་ཕྲན་དཔེ་དབྱིབས་དེ་ནི་ཆེས་རྒྱ་ཁྱབ་ཆེ་ཤོས་དེ་ཡིན། ནེལ་བྷོར་གྱིས་རྡུལ་ཕྲན་ནི་ཕོ་ཤས་ཅན་གྱི་གློག་ཟུངས་ལྡན་པའི་ཉིང་རྡུལ་གྱི་མཐའ་ཁྱོན་དུ་མོ་ཤས་ཅན་གྱི་གློག་ཟུངས་ལྡན་པའི་མོ་རྡུལ་རྣམས་འཁོར་ལམ་ནང་འཁོར་བསྐྱོད་བྱེད་བཞིན་ཡོད་པ་གསལ་སྟོན་བྱས་ཡོད།

འཁོར་ལམ་གཅིག་ནང་མོ་རྡུལ་གྱི་གྲངས་ཚད་ཇི་ཙམ་གནས་ཐུབ་མིན་ནི། N=2n² གདམས་ངག་གིས་འཚོལ་ཐུབ། དེའི་ནང་ n ནི་འཁོར་ལམ་གྱི་གྲངས་ཚད་ཡིན། ཆེས་ནང་མའི་འཁོར་ལམ་དེའི་ནང་མོ་རྡུལ་གྱི་གྲངས་ཚད་གཉིས་དང་དེ་ནས་བརྒྱད། དེ་ནས་བཅོ་བརྒྱད་བཅས་འཁོར་ལམ་སོ་སོའི་ནང་མོ་རྡུལ་གྱི་གྲངས་ངེས་པ་ཡིན། ཆེས་ཕྱི་མའི་འཁོར་ལམ་དེའི་ནང་བརྒྱད་ལས་མང་བའི་མོ་རྡུལ་གནས་ཀྱི་མེད། འཁོར་ལམ་མི་འདྲ་བ་རེ་རེའི་ནང་གི་མོ་རྡུལ་སོ་སོར་ངེས་གཏན་གྱི་ནུས་ཤུགས་རེ་ཡོད། འཁོར་ལམ་གྱི་འཁོར་ཁྱོན་ཇི་ཙམ་ཆེ་བ་དེ་ཙམ་གྱིས་མོ་རྡུལ་ལམ་གློག་རྡུལ་གྱི་ནུས་ཟུངས་ཆེ་བ་ཡོད། འོད་དང་དྲོད་གང་རུང་ཤིག་མོ་རྡུལ་ཐོག་ཕོགས་ཚེ། མོ་རྡུལ་དེ་ཉིད་ནུས་ངར་ཆེ་རུ་ཕྱིན་ཏེ་འཁོར་ལམ་ནང་མ་ནས་འཁོར་ལམ་ཕྱི་མར་འཛེགས་འགྲོ་བ་རེད། མོ་རྡུལ་ཞིག་འཁོར་ལམ་ཕྱི་མ་ནས་ཕྱིར་བཏོན་པ་ལས་འཁོར་ལམ་ནང་ནས་ཕྱིར་བཏོན་པར་ནུས་ཤུགས་མང་བ་བེད་སྤྱད་དགོས། དེར་བརྟེན་འཁོར་ལམ་ཕྱི་ནང་གཞིར་བཟུང་གིས་མོ་རྡུལ་སོ་སོར་ཚད་གཞི་ངེས་ཅན་ཞིག་གི་ནུས་ཟུངས་ལྡན་ཡོད་པ་དེ་ལ་གོང་བུའི་ནུས་ཚད་ཟེར། གོང་བུའི་ནུས་ཚད་ནི་མོ་རྡུལ་གྱི་ནུས་ཟུངས་འཇལ་བའི་ཚད་གཞིར་ངོས་འཛིན་པ་ཡིན། དེས་ན་མོ་རྡུལ་གྱི་ནུས་ཟུངས་ནི་ནང་མའི་ནང་མ་ཞན་ལ་ཕྱི་མའི་ཕྱི་མ་བཟང་བ་ཡིན།

བརྒྱུད་ཁྲིད་དངོས་པོ་དང་བརྒྱུད་བཀག་དངོས་པོ། ཕྱེད་བརྒྱུད་དངོས་པོ་བཅས་མཁྲེགས་གཟུགས་ཚང་མར་ནུས་ཟུངས་རིམ་པའི་རྒྱུད་ལམ་གསུམ་རེ་ལྡན་ཡོད།

1༽ བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ༌།(conduction band)

བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནི་ནུས་ཟུངས་རིམ་པའི་རྒྱུད་ལམ་ནང་ནས་རིམ་པ་མཐོ་ཤོས་དེ་ཡིན། རྒྱུད་ལམ་འདིའི་ནང་གློག་རྡུལ་ཚང་མ་ཡན་རྒྱུ་བ་ཤ་སྟག་ཡིན་རྐྱེན། གློག་རྒྱུན་བརྒྱུད་ཁྲིད་བྱེད་སའི་རྒྱུད་ལམ་ལྟེ་བ་དེ་ཡིན། བརྒྱུད་ཁྲིད་དངོས་པོའི་ནང་རྒྱུད་ལམ་འདི་ཉིད་ཕྱེད་ཙམ་ཁེངས་ཡོད་པ་དང། ཕྱེས་བརྒྱུད་དངོས་པོའི་ནང་རྒྱུད་ལམ་འདི་ཉིད་དྲོད་ཚད་ཀླད་ཀོར་སྐབས་སྟོང་པ་ཡིན།

2༽ བར་འགག་རྒྱུད་ལམ།(forbidden gap)

རྒྱུད་ལམ་འདི་ནི་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་དང་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་གཉིས་ཀྱི་བར་གནས་རྒྱུད་ལམ་དེ་ཡིན། རྒྱུད་ལམ་འདིའི་ནང་གློག་རྡུལ་གཅིག་ཀྱང་ཡན་རྒྱུ་བྱེད་པའི་གོ་སྐབས་མེད། དེའི་ཕྱིར་རྒྱུད་ལམ་འདི་ལ་བར་འགག་རྒྱུད་ལམ་ཟེར། འདི་ནི་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་དང་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་གཉིས་དབར་གྱི་ནུས་ཁྱད་དེ་ཡང་ཡིན།

བརྒྱུད་ཁྲིད་དངོས་པོའི་ནང་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་དང་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་གཉིས་ཕན་ཚུན་སྣོལ་སྟེབ་བྱས་རྐྱེན། བར་འགག་གི་རྒྱུད་ལམ་འདི་ཕལ་ཆེར་མི་མངོན་པ་ཡིན། དེའི་ཕྱིར་རྒྱུན་གཏན་གྱི་དྲོད་ཚད་ཐོག་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་ནང་གི་གློག་རྡུལ་རྣམས། རང་དགར་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནང་ཡན་པོར་རྒྱུ་ཐུབ། ཁྱད་ཆོས་འདིས་བརྒྱུད་ཁྲིད་དངོས་པོ་རྣམས་གློག་རྒྱུན་བརྒྱུད་ཁྲིད་ཀྱི་བྱེད་པོར་བསྔགས་པ་ཡིན།

བརྒྱུད་བཀག་དངོས་པོའི་ནང་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་དང་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་གཉིས་དབར་གྱི་རྒྱང་ཁྱད་ཧ་ཅང་ཆེན་པོ་ཡོད་རྐྱེན། བར་འགག་རྒྱུད་ལམ་དེ་ཧ་ཅང་ཆེན་པོ་ཡོད། དེའི་དབང་གིས་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་ནང་གི་གློག་རྡུལ་རྣམས་ལ་ཕྱི་རོལ་གྱི་དྲོད་ནུས་ཧ་ཅང་ཤུགས་ཆེན་ཞིག་སྣོན་འཕེལ་བྱེད་མ་ཐུབ་ཚེ། བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནང་འཕག་མཆོངས་བྱེད་ཐུབ་ཐབས་མེད། འདི་ནི་བརྒྱུད་བཀག་དངོས་པོས་གློག་རྒྱུན་བརྒྱུད་ཁྲིད་བྱེད་མ་ཐུབ་པའི་རྒྱུ་མཚན་བསྙོན་མེད་དེ་ཡིན།

ཕྱེད་བརྒྱུད་དངོས་པོའི་ནང་སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་དང་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་གཉིས་དབར་གྱི་རྒྱང་ཁྱད་དེ་ཆེ་མིན་ཆུང་མིན་གྱི་ཁ་ཞེང་སྙོམས་པོ་ཞིག་ཡོད། དྲོད་ནུས་དམའ་བའི་སྐབས་དངོས་པོ་འདི་རིགས་ཀྱི་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནང། གློག་རྡུལ་གཅིག་ཀྱང་ཡན་རྒྱུ་བྱེད་མ་ཐུབ་པར། བརྒྱུད་བཀག་དངོས་པོའི་ཁྱད་ཆོས་མངོན་པ་ཡིན། འོན་ཀྱང་སྤྱིར་བཏང་གི་དྲོད་ཚད་ལས་བརྒལ་ཚེ། སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་ནང་གི་གློག་རྡུལ་ཁག་གཅིག་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནང་འཕག་མཆོངས་བྱས་ནས། གློག་རྒྱུན་ཕྲན་བུ་རེ་བརྒྱུད་ཁྲིད་བྱེད་ཐུབ།

3༽ སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ།(Valence band)

རྒྱུད་ལམ་འདི་ནི་འཁོར་ལམ་གཅིག་ནང་གི་ནུས་རིམ་འདྲ་མིན་ལྡན་པའི་གློག་རྡུལ་ཚོ་རིམ་གྲས་ཀྱིས་འཁོར་བསྐྱོད་བྱེད་ས་ལྟེ་བ་དེ་ཡིན། རྒྱུད་ལམ་འདིའི་ནང་གི་གློག་རྡུལ་ཚོར་སྡེབ་བྱེད་གློག་རྡུལ་ཟེར་ཞིང། ནམ་རྒྱུན་རྡུལ་ཕྲན་གཉིས་སམ་གསུམ་ཕན་ཚུན་སྣོལ་སྒྲིག་བྱེད་སྐབས་ཆ་ཤས་གཙོ་བོ་བླངས་ཀྱི་ཡོད། སྡེབ་བྱེད་རྒྱུད་ལམ་ནང་གི་གློག་རྡུལ་རྣམས་བརྒྱུད་ཁྲིད་རྒྱུད་ལམ་ནང་འཕག་མཆོངས་བྱས་ཚེ། ད་གཟོད་གཞི་ནས་དངོས་པོ་དེ་ལ་གློག་རྒྱུན་བརྒྱུད་ཁྲིད་བྱེད་པའི་ནུས་པ་དེ་ཐོབ་ཐུབ།