ВУЗ:
Составители:
- 119 -
2.10. Фотоэмиссия
Качественная картина фотоэмиссии. При фотоэф-
фекте энергия поглощенного фотона ħω расходуется на
преодоление работы выхода и кинетическую энергию
электрона:
ħω =Е
кин
+Ф.
Измеряя количество электронов с данной кинетической
энергией, можно, следовательно, определить количество
электронов с начальной энергией Е
i
E
i
= ħω – E
f
(энергии E
i
и E
f
отсчитываются от уровня Ферми).
В первых теоретических работах по фотоэффекту про-
цесс фотоэффекта разбивался на три стадии: а) поглоще-
ние фотона и переход электрона в возбужденное состоя-
ние; б) движение электрона к границе, при этом происхо-
дит неупругое электрон-электронное рассеяние; в) прохо-
ждение электрона через поверхность.
В настоящее время используется подход, основанный
на золотом правиле Ферми: вероятность перехода из со-
стояний E
i
в кристалле в состояние Е
f
в вакууме пропор-
циональна квадрату матричного элемента перехода. В со-
ответствии с этим плотность фототока равна
,)(
22
2),,(
2
2
∑
−−=
i
fiiff
MEE
m
mc
e
evERj
ωδ
π
ω
h
h
h
,|| ><=
iffi
QM
ψψ
где ψ
f
и ψ
i
— волновые функции конечного и начального
состояния; Q=1/2(Ар—рА)—дипольный оператор. Тот
факт, что у функции ψ
f
волновой вектор k является ком-
плексным, является очень важным. Физически это соот-
ветствует наличию затухания ψ
f
в кристалле. Другими сло-
вами, электроны с кинетической энергией E
f
—U могут
проникнуть в кристалл на конечную глубину λ ≈ 1/k
⊥
(2)
На-
2.10. Фотоэмиссия Качественная картина фотоэмиссии. При фотоэф- фекте энергия поглощенного фотона ħω расходуется на преодоление работы выхода и кинетическую энергию электрона: ħω =Екин+Ф. Измеряя количество электронов с данной кинетической энергией, можно, следовательно, определить количество электронов с начальной энергией Еi Ei = ħω – Ef (энергии Ei и Ef отсчитываются от уровня Ферми). В первых теоретических работах по фотоэффекту про- цесс фотоэффекта разбивался на три стадии: а) поглоще- ние фотона и переход электрона в возбужденное состоя- ние; б) движение электрона к границе, при этом происхо- дит неупругое электрон-электронное рассеяние; в) прохо- ждение электрона через поверхность. В настоящее время используется подход, основанный на золотом правиле Ферми: вероятность перехода из со- стояний Ei в кристалле в состояние Еf в вакууме пропор- циональна квадрату матричного элемента перехода. В со- ответствии с этим плотность фототока равна e m ∑ 2 j ( R, E f , hω ) = 2ev δ ( E − hω − E ) M , 2mc 2πh 2 i f i fi M fi = < ψ f | Q | ψ i >, где ψf и ψi — волновые функции конечного и начального состояния; Q=1/2(Ар—рА)—дипольный оператор. Тот факт, что у функции ψf волновой вектор k является ком- плексным, является очень важным. Физически это соот- ветствует наличию затухания ψf в кристалле. Другими сло- вами, электроны с кинетической энергией Ef—U могут проникнуть в кристалл на конечную глубину λ ≈ 1/k⊥(2) На- - 119 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- …
- следующая ›
- последняя »