文組也好懂的半導體 - (1)從原子裡面有甚麼，電流又是甚麼，甚麼是半導體

萬物都是原子組成的，而原子又是由帶正電的原子核與帶負電的電子組成，而每個原子核裡面都會有帶正電的質子與不帶電的中子

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這世界就是這麼神奇，一顆質子與一顆電子都一樣，只是正負相反(一個是正電一個是負電)，我們稱為這個電量為基本電荷。電子的英文叫做electron，所以基本電荷的單位就叫做e，而實際去測e的大小為-1.602 × 10⁻¹⁹庫侖，庫倫(C)就是一個常用的電量單位，這個先知道就好，重點是質子與電子的電量一樣大，只是正負相反

在正常(自然)的狀態下，一個原子核的正電量會跟電子的負電量相等，這件事其實很符合直覺，如果電子剛好少了一顆，那正電量就會太多，就會從環境抓一顆電子過來補，回到所謂電中性的狀態(也就是正負電一樣多)

電流的來源

因此每一顆原子裡面的電子都好好的跟原子核中的質子相吸，理當是跑不太掉的，但如果今天給他一個能量，要電子跑掉也不是不可能，只是電子跑了之後又會有一顆電子來補。

也就是這樣，如果今天一股能量往一群原子的從左到右打來，那裡面的電子就會往右邊跑，而左邊的電子補回來後，只要能量不消失，這個電子就會一直往右跑，這也是電(子)(在)流。電流也就是一種能量藉由電子在傳遞的形容詞，而電力由於是被電子帶著的，所以電子也可以稱為載子。順帶一提，電流會在導體裡面乖乖跑，很好控制，所以現在大家想要能量都是用電力。世界上當然有超多種傳遞能量的方式，像無線充電那類不好控制的能量雖然也不是不能用，但要有效率的使用還是等未來黑科技吧

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這裡要跟大家複習一下，電流的定義就是跟電子流動的方向相反，這是古人搞出來的定義，畢竟他們那時不知道有電子這東東，所以定義剛好相反也是不意外

導體、半導體、絕緣體

既然每個物體的電子跟原子都會相吸，只是因為每個物質(元素)的原子都長得不太一樣，有些電子很容易跑來跑去，很容易讓他們的電子流動，這代表很導電；反之，有些物質的電子要移動超級無敵難，這也就是所謂的絕緣體。那很廢話的如果有個物質的電子可以移動又不太好動要叫啥，就是半導體啦

所以大家不要覺得半導體本身是甚麼很難理解的黑物質，其實就只是愛導不導的物體而已

可為什麼現在半導體業這麼的發達? 因為後來有天才找到操縱半導體導電性的方法，讓半導體可以自由被控制變成接近導體或是接近絕緣體的狀態，這時就有很多神奇的事情可以發生了，也是為什麼現代社會半導體這麼的重要的原因，想知道就看下一篇囉~