6. В каких случаях в полупроводнике из подвижных носителей заряда число дырок: а)
равно числу электронов, б) больше числа электронов, в) меньше числа электронов.
Приведите примеры веществ

В полупроводниках есть два типа носителей заряда: электроны и дырки. Дырки можно представить как "пустоты" в кристаллической решетке, где должен быть электрон. Давайте рассмотрим три случая, когда количество дырок может быть:

### а) Равно числу электронов
Такое состояние наблюдается в нейтральных полупроводниках, например, если мы возьмем чистый кремний (Si) или германий (Ge) при комнатной температуре.

**Объяснение**:
В чистом полупроводнике при равновесной температуре число электронов в зоне проводимости равно числу дырок в валентной зоне. Когда электрон покидает валентную зону и переходит в зону проводимости, он создает дырку. Соответственно, если в полупроводнике нет примесей, то количество дырок будет равно количеству электронов.

### б) Больше числа электронов
Это происходит в легированных полупроводниках, когда они насыщены донорными примесями (например, фосфором в кремнии). Эти примеси добавляют дополнительные электроны, которые не заполняют все уровни, и некоторые из них могут оставаться в валентной зоне, создавая дырки.

**Пример**: кремний, легированный фосфором (n-тип).

**Объяснение**:
Когда мы добавляем донорные примеси, они добавляют больше свободных электронов. Однако, поскольку число дырок зависит от тепловой активности, то при определённых температурах может произойти ситуация, когда недостающие электроны создают больше дырок, чем свободных электронов.

### в) Меньше числа электронов
Происходит в условиях, когда полупроводник легирован акцепторами, например, бором в кремнии. Акцепторные примеси создают дырки, но не добавляют серьезное количество электронов в зону проводимости.

**Пример**: кремний, легированный бором (p-тип).

**Объяснение**:
Акцепторы поглощают электрон из валентной зоны, создавая дырку. Так как сам акцептор не дает новых электронов, но лишь устраняет существующие, количество дырок становится больше по сравнению с количеством свободных электронов.

### Итог
1. **Чистый полупроводник**: число дырок = число электронов.
2. **n-тип легированный**: число дырок > число электронов.
3. **p-тип легированный**: число дырок < число электронов.

Эти принципы позволяют понять поведение полупроводников и их применение в современных электронных устройствах.