Mobilité de l'électron 468860 31793558 2008-07-22T15:43:55Z 89.13.38.114 loi de Matthiessen {{ébauche|physique quantique}} {{à vérifier}} En [[physique]], la '''mobilité''' d'un [[électron]] relie sa vitesse au [[champ électrique]], dans un solide ou dans un gaz. On l'applique aussi aux [[trou d'électron|trous]] et aux [[ion]]s dans un [[gaz]]. :<math>v_d = \mu E</math>, μ est la mobilité. Lorsqu'on soumet un matériau à un champ électrique, les électrons sont accélérés par ce champ. Mais ils sont soumis aux interactions avec les atomes du matériaux et perdent leur vitesse lors de chocs avec les atomes. Le [[modèle de Drude]] est un modèle simple (approche classique) permettant de modéliser la vitesse de ces électrons et de donner une expression de cette mobilité. On peut montrer, dans cette approche, que la mobilité d'une particule vaut : :<math>\mu = q \tau/m*</math>, où q est la charge élémentaire, <math>\tau</math> le temps moyen entre deux collisions et m* est la [[masse effective]] de la particule. Dans un semiconducteur, la mobilité des électrons est supérieure à la mobilité des trous. On la donne le plus souvent en [[centimètre|cm]]²/([[volt|V]]·[[seconde (temps)|s]]). Elle varie fortement avec les impuretés (variation des collision) et avec la température, et il est difficile d'en donner des tables pour les matériaux communs. Elle est différente pour les [[électron]]s et pour les trous dans les [[semi-conducteur]]s. Quand un porteur est dominant la [[conductivité électrique]] est proportionnelle à sa mobilité . Dans l'[[arséniure de gallium]], à la température ambiante, la mobilité vaut à peu près 2000&nbsp;cm² /(V·s). La mobilité peut être écrite comme la somme de l'influence du réseau (des [[phonon]]s) et celle des impuretés : :<math>\mu = \frac{1}{\frac{1}{\mu_{res}}+\frac{1}{\mu_{imp}}}</math> C'est la [[Loi de Matthiessen|règle de Matthiessen]]. {{portail physique}} [[Catégorie:Physique quantique]] [[de:Elektronenmobilität]] [[en:Electron mobility]] [[ja:電子移動度]] [[nl:Mobiliteit]] [[pl:Ruchliwość]] [[pt:Mobilidade]] [[ru:Подвижность]] [[sl:Gibljivost]] [[sr:Мобилност]] [[uk:Рухливість]]