Фотостимулированные явления в твердых телах. Клюев В.Г. - 36 стр.

UptoLike

Составители: 

36
Таким образом, система дифференциальных уравнений,
описывающих ФСВЛ, имеет вид:
22
2
1
,
,
,
.
1
1
2
21
2
dn
= βnN
dt
dn
= ω n
dt
dN
=
ωn βnN
dt
n=n+N
(5)
Здесь ω
2
= ω
2Т
+ ω
2УФ
+ ω
2ИК
,
(6)
где
2
2T
ΔΕ
exp()
20T
ω =ω
kT
(7)
вероятность термического перехода локализованного электрона в
зону проводимости, ω
20Т
частотный фактор,
2
∆Ε
энергетическая
глубина центра захвата электрона, k постоянная Больцмана, Т
абсолютная температура;
ω
2УФ
= σ
УФ
U (8)
вероятность оптического перехода локализованного электрона в
зону проводимости, σ
УФ
сечение поглощения УФ-кванта центром захвата
электрона, U квантовая интенсивность УФ-света (переход с
вероятностью ω
2УФ
называется высвечивающим действием
возбуждающего света);
ω
2ИК
= σ
ИК
I (9)
вероятность оптического перехода локализованного электрона в
зону проводимости под действием ИК-излучения, σ
ИК
сечение
поглощения ИК кванта центром захвата электрона, I квантовая
интенсивность ИК-света.
Интенсивность излучения люминесценции в общем случае равна
J
люм
=
1
nN
β
(10)
В данной модели она равна J
люм
=
1
.
dn
dt
(11)
В системе (5) неизвестными величинами являются функции n
1
(t),
n
2
(t), N
(t).
Будем решать систему (5), вводя следующие упрощающие
предположения [4]. Так как время жизни свободных электронов <<
времени жизни локализованных, то закон сохранения заряда будет иметь вид:
n
1
= n
2
= n. (12)
Дифференцируя (12) и подставляя в систему (5), получим:
N
=
2
.
ω
β
(13)
       Таким    образом,     система        дифференциальных   уравнений,
описывающих ФСВЛ, имеет вид:
                                    dn1
                                         = − βn1 N − ,
                                     dt
                                     dn2
                                          = − ω2 n2 ,
                                      dt                               (5)
                                    −
                               dN
                                       = ω2 n2 − βn1 N − ,
                                 dt
                                      n1 = n2 + N − .
       Здесь ω2 = ω2Т + ω2УФ + ω2ИК ,                                  (6)
                                          ΔΕ
        где             ω2T =ω20T exp ( − 2 )                          (7)
                                           kT
       – вероятность термического перехода локализованного электрона в
зону проводимости, ω20Т – частотный фактор, ∆Ε 2 – энергетическая
глубина центра захвата электрона, k – постоянная Больцмана, Т –
абсолютная температура;
                                      ω2УФ = σУФU                      (8)
       – вероятность оптического перехода локализованного электрона в
зону проводимости, σУФ – сечение поглощения УФ-кванта центром захвата
электрона, U – квантовая интенсивность УФ-света (переход с
вероятностью      ω2УФ        называется         высвечивающим действием
возбуждающего света);
                                      ω2ИК = σИКI                      (9)
       – вероятность оптического перехода локализованного электрона в
зону проводимости под действием ИК-излучения, σИК – сечение
поглощения ИК кванта центром захвата электрона, I – квантовая
интенсивность ИК-света.
       Интенсивность излучения люминесценции в общем случае равна
                                      Jлюм = β n1 N − .               (10)
                                               dn
       В данной модели она равна Jлюм= – 1 .                         (11)
                                                dt
       В системе (5) неизвестными величинами являются функции n1(t),
n2(t), N–(t).
       Будем решать систему (5), вводя следующие упрощающие
предположения [4]. Так как время жизни свободных электронов <<
времени жизни локализованных, то закон сохранения заряда будет иметь вид:
                                n1 = n2 = n.                          (12)
       Дифференцируя (12) и подставляя в систему (5), получим:
                                           ω
                                      N–= 2 .                         (13)
                                            β

                                    36