டேவிட் கிராஃப்ட்
ஒரு தளர்வான அறை வெப்பநிலையில் காற்றுச்சீரமைப்பிகள் வேலை செய்வது, வாகனப் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துதல், இன்றைய மருத்துவமனை சிகிச்சையில் லேசர் சிகிச்சை மற்றும் பல போன்ற துறைகளின் பரவலான கேஜெட் மேலாண்மையில் செமிகண்டக்டர்கள் இன்றியமையாத நிலையை வகிக்கின்றன. மேலும், குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்கள் அமைப்புகளின் செயல்திறன், மினியேட்டரைசேஷன் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு ஆகியவற்றைத் தூண்டியுள்ளன, இது பாதுகாப்பான மற்றும் வசதியான வாழ்க்கையை அடைவதற்கும், வளமான விதியை உருவாக்குவதற்கும் கூடுதலாக உலகளாவிய சூழலைப் பாதுகாக்க உதவுகிறது. இங்கு வரையறுக்கப்பட்ட குறைக்கடத்தி பொருட்கள் சில படிகங்கள் மற்றும் அணுக்கள் முப்பரிமாண கால பாணியில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும். மிகக் குறைவான அசுத்தங்களைக் கொண்டுள்ள உள்ளார்ந்த சிலிக்கான் படிகத்தின் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட பரிமாண விளக்கம். படிகத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு சிலிக்கான் அணுவும் அதன் அருகிலுள்ள அண்டை நாடுகளால் சூழப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு அணுவும் அதன் வெளிப்புற சுற்றுப்பாதையில் நான்கு எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் இந்த எலக்ட்ரான்களை அதன் நான்கு அண்டை நாடுகளுடன் சேமிக்கிறது. பகிரப்பட்ட ஒவ்வொரு எலக்ட்ரான் ஜோடியும் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் இரு அணுக்கருக்கள் இடையே உள்ள மயக்க சக்தி இரண்டு அணுக்களையும் ஒன்றாக வைத்திருக்கிறது. ஒரு படிகத்திற்கு முன்னுரிமை உள்ள பெட்ரோலில் உள்ள தொலைநிலை அணுக்களுக்கு, எலக்ட்ரான்கள் தனித்துவமான வலிமை வரம்புகளை மட்டுமே கொண்டிருக்க முடியும். இருப்பினும், ஒரு பெரிய அளவிலான அணுக்கள் ஒரு படிகத்தை உருவாக்குவதற்கு ஒன்றாகக் கொண்டுவரப்பட்டாலும், அணுக்களுக்கு இடையேயான இடைச்செருகல் தனித்தன்மையான வலிமை நிலைகளை வலிமை பட்டைகளாக வெளிப்படுத்துகிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில் வெப்ப அதிர்வு இல்லாத நிலையில், மின்கடத்தி அல்லது செமிகண்டக்டர் படிகத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் பல பவர் பேண்டுகளை முழுமையாக நிரப்பி, ஆற்றல் பட்டைகளின் தளர்வை காலியாக விட்டுவிடும்.