ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Наличие спина у носителей заряда приводит к дополнительной энер-
гии их в магнитном поле, зависящей от проекции спина на вектор ин-
дукции магнитного поля. В результате этого каждый уровень энергии
(2.54) расщепляется на два. Как показывает анализ, этим расщеплением
по сравнению с энергетическим зазором между уровнями Ландау в
большинстве случаев можно пренебречь. Тогда с учетом спина степень
вырождения уровня энергии (2.54), рассчитанная на единицу площади
плоскости двумерного слоя носителей заряда, будет равна
π
=η
eB
. (2.55)
Влияние магнитного поля на физические свойства, связанные с из-
менением энергетического спектра и волновых функций носителей за-
ряда, очевидно, будет иметь место для таких полей, в которых частота
вращения носителей заряда вокруг силовых линий должна быть много
больше частоты рассеяния, а энергетический зазор между уровнями
Ландау много больше их средней энергии:
ξ
τ
π
> >ω
,
kT
,
2
с
, (2.56)
где ξ – приведенный уровень Ферми для вырожденных носителей заря-
да. Такие поля называются квантующими.
2.4.2. Квантовые ямы и сверхрешетки в электрическом поле
Влияние однородного электрического поля на энергетический
спектр носителей заряда в изолированных КЯ и СР из КЯ также, как и в
случае с магнитным полем, существенно зависит от направления векто-
ра напряженности электрического поля F относительно слоев гетеро-
структур. Наиболее существенно это влияние проявляется в сверхре-
шетках, если направление F перпендикулярно этим слоям. В этом слу-
чае уравнение Шредингера (2.1) с периодической потенциальной энер-
гией вдоль оси z и потенциальной энергией электрона в однородном
электрическом поле принимает вид
( ) ( ) ( )
rr
ψ=ψ
++∇−
EeFzzV
*m2
2
2
, (2.57)
где
( ) ( )
zVndzV
=⋅+
, d – период СР. Решения этого уравнения методом
разделения переменных имеют вид (2.3) с функцией
( )
z
n
ϕ
, которая яв-
36
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »