Изучение свойств p-n-переходов. Бабенко С.П. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

Таблица 2
Р(х)/ Р(0) 0,29 0,005
4,5
10
-4
x(
0
A
)
1 5 10
Очевидно, если барьер имеет конечную ширину d
и величина d будет порядка 10 А
0
, то электрон
преодолеет потенциальный барьер и окажется в области III, хотя его энергия меньше высоты барь-
ера. Так объясняет туннельный эффект квантовая теория. Решение уравнения Шредингера для за-
висимости U(х) изображенной на рис.7 при выполнении граничных условий в точках х = 0
и
х = d,
приводит к следующему выражению для коэффициента прохождения в области III (см.рис.8):
(
((
()
))
)
dEUm2
h
4
0
0
eDD
π
ππ
π
=
==
=
где D
0
1.
Видно, что проницаемость барьера
в сильной степени зависит
от массы частицы и ширины барье-
ра.
В табл.3
приведены значения
коэффициента D
для электрона при различных значениях вели-
чины d при
U
0
- Е 5 эВ =8
10
-19
Дж.
Таблица 3
D (х)0,1 0,003 0,008
5,5
10
-7
1,4
10
-12
d (
0
A
)
11,5 2 5 10
Таблица 2
Р(х)/ Р(0)              0,29                     0,005                          4,5⋅10-4
   0
x( A )                  1                        5                              10


Очевидно, если барьер имеет конечную ширину d и величина d будет порядка 10 А0, то электрон
преодолеет потенциальный барьер и окажется в области III, хотя его энергия меньше высоты барь-
ера. Так объясняет туннельный эффект квантовая теория. Решение уравнения Шредингера для за-
висимости U(х) изображенной на рис.7 при выполнении граничных условий в точках х = 0 и х = d,
приводит к следующему выражению для коэффициента прохождения в области III (см.рис.8):
                                                4π
                                            −        2 m (U       − E )d
                            D = D0e
                                                              0
                                                 h


где D0 ≈ 1.
Видно, что проницаемость барьера в сильной степени зависит от массы частицы и ширины барье-
ра. В табл.3 приведены значения коэффициента D для электрона при различных значениях вели-
                                -19
чины d при U0 - Е ≈ 5 эВ =8 ⋅10       Дж.
Таблица 3
D (х)           0,1             0,003            0,008               5,5⋅10-7              1,4⋅10-12
    0
d (A )          1               1,5              2                   5                     10