ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ïåðâîì ñëó÷àå ôîðìà ëèíèè ñîîòâåòñòâóåò âçàèìîäåéñòâèþ
ëîêàëèçîâàííîãî ýêñèòîíà ñ ôîíîíàìè (ñð. ñ ïåêàðîâñêèìè
ëèíèÿìè ïîãëîùåíèÿ), âî âòîðîì âîçíèêàåò óøèðåíèå óðîâíÿ
ýêñèòîíà ñ
k = 0
çà ñ÷åò ðàññåÿíèÿ íà ôîíîíàõ. Øèðèíà ëîðåí
-
öåâîé ëèíèè
G
0
ìíîãî ìåíüøå
D
, ïîýòîìó ãàóññîâà ëèíèÿ ìíî
-
ãî øèðå ëîðåíöåâîé.
Îïèñàííûå âûøå äâà ïðåäåëà áûñòðîé è ìåäëåííîé ìîäó
-
ëÿöèè òèïè÷íû äëÿ âñåõ ñëó÷àåâ âçàèìîäåéñòâèÿ ñèñòåìû ñ
ôëóêòóèðóþùèìè ïîëÿìè è ïðîÿâëÿþòñÿ âî âñåõ îáëàñòÿõ
ôèçèêè. Åñòåñòâåííî, ÷òî ðåàëüíàÿ ñèòóàöèÿ íå îïèñûâàåòñÿ
íè îäíèì èç ýòèõ ïðåäåëîâ. Ýòè ôîðìû ëèíèè ñïðàâåäëèâû
òîëüêî äîñòàòî÷íî áëèçêî îò öåíòðà ëèíèè ïîãëîùåíèÿ. Õâîñ
-
òû ëèíèé ïîãëîùåíèÿ íèêîãäà íå ñîîòâåòñòâóþò ýòèì äâóì
ïðåäåëàì. Ïîãëîùåíèå çàòóõàåò áûñòðåå, ÷åì îïèñûâàåìîå
ëîðåíöåâîé ëèíèåé, íî ìåäëåííåå îïèñûâàåìîé ãàóññîâîé.
Ôîðìà ëèíèè â ðÿäå ñëó÷àåâ îêàçûâàåòñÿ àñèììåòðè÷íîé.
Ïîëóøèðèíà ýêñèòîííîé çîíû
B
èãðàåò ñóùåñòâåííóþ
ðîëü è â ïðîöåññå ëîêàëèçàöèè ýêñèòîíà â ðåøåòêå (ñì., íàï-
ðèìåð, [113]). Êàê âèäíî èç ðèñ. 39, ïðè èçìåíåíèè êîíôèãó-
ðàöèîííîé êîîðäèíàòû âîñïðèíèìàþùåé ìîäû
Q
1
èìååòñÿ
ìèíèìóì, ñìåùåííûé èç íà÷àëà êîîðäèíàò. Âûèãðûø ýíåð-
ãèè ïðè ðåëàêñàöèè ðåøåòêè âîêðóã ýêñèòîíà îáîçíà÷èì êàê
E
LR
. Îäíàêî ïðè ëîêàëèçàöèè ýêñèòîí äîëæåí ïåðåéòè â ñîñ-
òîÿíèå, â êîòîðîì åãî èìïóëüñ íå ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëåííûì.
Ïðè ýòîì ýíåðãèÿ ýêñèòîíà ïîâûøàåòñÿ íà âåëè÷èíó
B
ïî
ñðàâíåíèþ ñ ìèíèìóìîì.  òîì ñëó÷àå, êîãäà
EB
LR
<
, àâòî-
ëîêàëèçîâàííîå ñîñòîÿíèå ýêñèòîíà ÿâëÿåòñÿ íå ñòàáèëüíûì,
à ëèøü ìåòàñòàáèëüíûì.  îáðàòíîì ñëó÷àå
EB
LR
>
àâòîëî
-
êàëèçîâàííîå ñîñòîÿíèå ÿâëÿåòñÿ ñòàáèëüíûì, à ñîñòîÿíèå
ñâîáîäíîãî ýêñèòîíà — ìåòàñòàáèëüíûì. Ýòè ñîñòîÿíèÿ ðàç
-
äåëåíû ìåæäó ñîáîé ïîòåíöèàëüíûì áàðüåðîì, ïîýòîìó â
ïðèíöèïå âîçìîæíî è ñîñóùåñòâîâàíèå äâóõ òèïîâ ýêñèòîíîâ.
Ïðè èññëåäîâàíèè ñâå÷åíèÿ òàêèõ ýêñèòîíîâ âèäíî, ÷òî îíè
ñóùåñòâåííî ðàçäåëÿþòñÿ ïî ïîëîæåíèþ è ïîëóøèðèíå ëè
-
íèè ëþìèíåñöåíöèè. Àâòîëîêàëèçîâàííûå ýêñèòîíû õàðàêòå
-
ðèçóþòñÿ áîëüøèì ñòîêñîâûì ñäâèãîì (ïîðÿäêà
2EB
LR
-
)è
çíà÷èòåëüíîé øèðèíîé ëèíèè, â òî âðåìÿ êàê ñâå÷åíèå ñâî
-
áîäíûõ ýêñèòîíîâ èìååò óçêóþ ðåçîíàíñíóþ ëèíèþ âáëèçè
ýêñèòîííîé ëèíèè ïîãëîùåíèÿ.
210
ïåðâîì ñëó÷àå ôîðìà ëèíèè ñîîòâåòñòâóåò âçàèìîäåéñòâèþ ëîêàëèçîâàííîãî ýêñèòîíà ñ ôîíîíàìè (ñð. ñ ïåêàðîâñêèìè ëèíèÿìè ïîãëîùåíèÿ), âî âòîðîì âîçíèêàåò óøèðåíèå óðîâíÿ ýêñèòîíà ñ k = 0 çà ñ÷åò ðàññåÿíèÿ íà ôîíîíàõ. Øèðèíà ëîðåí- öåâîé ëèíèè G0 ìíîãî ìåíüøå D, ïîýòîìó ãàóññîâà ëèíèÿ ìíî- ãî øèðå ëîðåíöåâîé. Îïèñàííûå âûøå äâà ïðåäåëà áûñòðîé è ìåäëåííîé ìîäó- ëÿöèè òèïè÷íû äëÿ âñåõ ñëó÷àåâ âçàèìîäåéñòâèÿ ñèñòåìû ñ ôëóêòóèðóþùèìè ïîëÿìè è ïðîÿâëÿþòñÿ âî âñåõ îáëàñòÿõ ôèçèêè. Åñòåñòâåííî, ÷òî ðåàëüíàÿ ñèòóàöèÿ íå îïèñûâàåòñÿ íè îäíèì èç ýòèõ ïðåäåëîâ. Ýòè ôîðìû ëèíèè ñïðàâåäëèâû òîëüêî äîñòàòî÷íî áëèçêî îò öåíòðà ëèíèè ïîãëîùåíèÿ. Õâîñ- òû ëèíèé ïîãëîùåíèÿ íèêîãäà íå ñîîòâåòñòâóþò ýòèì äâóì ïðåäåëàì. Ïîãëîùåíèå çàòóõàåò áûñòðåå, ÷åì îïèñûâàåìîå ëîðåíöåâîé ëèíèåé, íî ìåäëåííåå îïèñûâàåìîé ãàóññîâîé. Ôîðìà ëèíèè â ðÿäå ñëó÷àåâ îêàçûâàåòñÿ àñèììåòðè÷íîé. Ïîëóøèðèíà ýêñèòîííîé çîíû B èãðàåò ñóùåñòâåííóþ ðîëü è â ïðîöåññå ëîêàëèçàöèè ýêñèòîíà â ðåøåòêå (ñì., íàï- ðèìåð, [113]). Êàê âèäíî èç ðèñ. 39, ïðè èçìåíåíèè êîíôèãó- ðàöèîííîé êîîðäèíàòû âîñïðèíèìàþùåé ìîäû Q1 èìååòñÿ ìèíèìóì, ñìåùåííûé èç íà÷àëà êîîðäèíàò. Âûèãðûø ýíåð- ãèè ïðè ðåëàêñàöèè ðåøåòêè âîêðóã ýêñèòîíà îáîçíà÷èì êàê E LR . Îäíàêî ïðè ëîêàëèçàöèè ýêñèòîí äîëæåí ïåðåéòè â ñîñ- òîÿíèå, â êîòîðîì åãî èìïóëüñ íå ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëåííûì. Ïðè ýòîì ýíåðãèÿ ýêñèòîíà ïîâûøàåòñÿ íà âåëè÷èíó B ïî ñðàâíåíèþ ñ ìèíèìóìîì.  òîì ñëó÷àå, êîãäà E LR < B, àâòî- ëîêàëèçîâàííîå ñîñòîÿíèå ýêñèòîíà ÿâëÿåòñÿ íå ñòàáèëüíûì, à ëèøü ìåòàñòàáèëüíûì.  îáðàòíîì ñëó÷àå E LR > B àâòîëî- êàëèçîâàííîå ñîñòîÿíèå ÿâëÿåòñÿ ñòàáèëüíûì, à ñîñòîÿíèå ñâîáîäíîãî ýêñèòîíà — ìåòàñòàáèëüíûì. Ýòè ñîñòîÿíèÿ ðàç- äåëåíû ìåæäó ñîáîé ïîòåíöèàëüíûì áàðüåðîì, ïîýòîìó â ïðèíöèïå âîçìîæíî è ñîñóùåñòâîâàíèå äâóõ òèïîâ ýêñèòîíîâ. Ïðè èññëåäîâàíèè ñâå÷åíèÿ òàêèõ ýêñèòîíîâ âèäíî, ÷òî îíè ñóùåñòâåííî ðàçäåëÿþòñÿ ïî ïîëîæåíèþ è ïîëóøèðèíå ëè- íèè ëþìèíåñöåíöèè. Àâòîëîêàëèçîâàííûå ýêñèòîíû õàðàêòå- ðèçóþòñÿ áîëüøèì ñòîêñîâûì ñäâèãîì (ïîðÿäêà 2E LR - B) è çíà÷èòåëüíîé øèðèíîé ëèíèè, â òî âðåìÿ êàê ñâå÷åíèå ñâî- áîäíûõ ýêñèòîíîâ èìååò óçêóþ ðåçîíàíñíóþ ëèíèþ âáëèçè ýêñèòîííîé ëèíèè ïîãëîùåíèÿ. 210
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- …
- следующая ›
- последняя »