[2023학년도 수능완성 독서] (기술) '트렌지스터의 증폭 효과'-지문 해설, 대비 변형 문제!!

 

 

※ 다음 글을 읽고 물음에 답하시오.

 

전류가 흐른다는 것은 전하가 이동한다는 것을 의미한다. 전하란 전기적 성질의 근원이 되는 물리량으로, 원자핵의 양성자는 양(+)의 전하를, 원자핵 주변의 전자는 음(-)의 전하를 갖고 있다. 고체의 경우 좁은 영역 안에 존재하는 수많은 원자들의 상호 작용에 의해 전자가 가질 수 있는 에너지가 거의 연속적으로 분포하는 영역이 생기게 되는데, 이러한 에너지 영역을 에너지띠라고 한다. 에너지띠는 원자가띠와 전도띠로 구분할 수 있는데, 원자가띠에 있는 전자는 에너지를 흡수하면 에너지 상태가 더 높은 전도띠로 이동하여 자유 전자가 된다. 자유 전자는 특정한 원자핵에 붙들려 있지 않아 원자핵 사이를 자유롭게 돌아다닐 수 있다. 이때 원자가띠에서 전자들이 빠져나간 자리에 양전하를 띤 정공이라는 구멍이 생기게 된다. 정공 자체는 입자는 아니지만 주변 전자들의 위치가 바뀌면 정공도 이리저리 위치가 바뀌게 된다. 따라서 정공 또한 자유 전자와 마찬가지로 전하를 운반하며 전류를 흐르게 할 수 있다.

금속 같은 도체는 원자가띠와 전도띠가 겹쳐 있어 약간의 에너지만 흡수해도 원자가띠의 전자들이 쉽게 전도띠로 올라가 자유 전자가 될 수 있다. 따라서 도체에 전압을 걸어 주면 전자들이 한 방향으로 움직이면서 전류가 흐르게 된다. 부도체는 원자가띠와 전도띠 사이의 간격, 즉 띠 간격이 비교적 커서 원자가띠의 전자들이 전도띠로 쉽게 올라갈 수 없으므로 전류가 거의 흐르지 않는다. 한편 띠 간격이 작은 반도체의 경우, 원자핵 주변의 전자들이 원자가띠를 가득 채우고 있어 전류가 흐르지 못하지만, 어떤 조작을 통하여 전도띠에 전자가 존재하도록 하거나 원자가띠의 전자를 일부 부족하게 하면 전류가 흐를 수 있다.

- 이하 생략 - 

 

 

 

 

[해설]

「트랜지스터의 증폭 효과」

 

{해제}

이 글은 반도체의 전기적 성질을 바탕으로, 반도체가 접합되어 이루어진 트랜지스터의 증폭 효과에 대해 설명하고 있다. 반도체는 평소에는 전류가 흐르지 않지만, 원자가띠와 전도띠 사이의 간격인 띠 간격이 작아 조건이 변화하는 경우 전류가 흐를 수 있는 물체이다. 진성 반도체에 불순물이 첨가된 외인성 반도체는 불순물이 공여체인지 수용체인지에 따라 n형 반도체와 p형 반도체로 나뉜다. npn형 트랜지스터는 폭이 좁은 p형 반도체의 양쪽에 n형 반도체를 접합하여 만든 것으로, 입력 전류량으로 출력 전류량을 조절할 수 있는 증폭 효과가 나타난다.

{주제}

반도체의 원리를 활용한 트랜지스터의 구조와 증폭 원리

 

 

 

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<KSP 국어문제연구소>에서는

국어 수능과 내신을 준비하기 위해

2023학년도 수능완성 독서 출제 작품인

(실전 1- 기술) ‘트렌지스터의 증폭 효과’에 대한 지문 해설과 대비 문제를

준비하였습니다.

 

 

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