Рубрика:
12
откуда с учетом (15) и (16) и того, что
E
C
- E
V
= E
g
, получим, что в процессе
прямых переходов участвуют только состояния
E
i
и
E
j
, энергии которых выра-
жаются как
E
m
mm
E
i
n
np
=
+
∗
∗∗
и
E
m
mm
E
j
p
pn
=
+
∗
∗∗
, (19)
где
E = h
ν
- E
g
(
E
g
- ширина запрещенной зоны). Тогда число состояний, участ-
вующих в прямых переходах с поглощением света в частотном интервале
[
ν
,
ν
+
d
ν
], будет равно
gEdE
h
mm
mm
EdE
pn
np
() =
+
⎛
⎝
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
∗∗
∗∗
2
2
3
3
2
1
2
π
. (20)
Если вероятность перехода не зависит от энергии, то коэффициент по-
глощения света для прямых межзонных переходов равен
αν ν
() ( )=−const
g
hE
1
2
. (21)
Таким образом, собственное межзонное поглощение будет иметь место,
если энергия фотона превышает ширину запрещенной зоны, то есть собствен-
ное поглощение имеет сплошной спектр (рис.2), длинноволновая граница кото-
рого определяется условием
λ
ν
ГР
ГР
==
ch
E
g
c
. (22)
Выражение (21) справедливо для разрешенных переходов, которые име-
ют место, если волновые функции валентной зоны и зоны проводимости опре-
деляются состояниями индивидуальных атомов, для которых орбитальные
квантовые числа различаются на единицу.
В противном случае прямые межзонные переходы будут запрещены. Для
коэффициента поглощения света в случае запрещенного прямого межзонного
перехода может
быть получено выражение, аналогичное (21):
αν ν
() ( )=
′
−const h E
g
3
2
. (23)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- …
- следующая ›
- последняя »
