Техника наших дней широко пользуется выпрямителями-
устройствами, которые преобразуют
переменный электрический ток в постоянный.
Большей частью это особые радиолампы-
кенотроны. Их можно найти в любом сетевом
радиоприемнике. Мощные выпрямители для
электросетей радиостанций,
электроплавильных печей, электровозов до
недавних пор делались лишь на основе
приборов газового разряда, таких, например,
как ртутные лампы, а также
электромеханических машин- мотор-генераторов.
А это бывает порой очень неудобно. Подобные
выпрямители громоздки (для мощного мотор-генератора
строят целое здание), неэкономичны, часто
выходят из строя. Можно себе представить
радость электротехников, когда они узнали,
что полупроводниковый запирающий слой
открыл надежду делать выпрямители прочными,
надежными, миниатюрными и вместе с тем
рекордно экономичными.
В полупроводнике, состоящем из дырочной и
электронной областей, запирающий слой
представляет собой как бы пограничное
электрическое поле определенного
направления. Если на такой слой извне
наложить поле такого же направления, то оно
как бы усилит “стражу” электронов и дырок -
“пограничников”. Поле же, направленное в
обратную сторону, наоборот, сметет эту “стражу”-
разрушит запирающий слой (рисунок). А если
подвести переменное, т.е. меняющее
направление, поле? Тогда запирающий слой
станет то расширяться, то исчезать. В
результате во время расширения запирающего
слоя ток через полупроводник не пойдет, а в
моменты исчезновения - пойдет. Значит, наш
двухслойный полупроводник способен играть
роль выпрямителя.
Купроксные (на закиси меди) и селеновые
выпрямительные устройства уже давно нашли
свое место в технике. Сейчас уверенно
внедряются мощные выпрямители из германия
и кремния. В ближайшие годы они во многих
отраслях техники вытеснят дорогие и
ненадежные кенотроны, ртутные колбы, мотор-генераторы.