Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть II. Вторичные процессы. Васильев А.Н - 164 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

êî òî ðûé ïî çâî ëÿ åò ó÷åñòü âñå äå òà ëè íå óï ðó ãî ãî ðàñ ñå ÿ íèÿ
ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé.
11.6 Óäàðíàÿ èîíèçàöèÿ è âîçáóæäåíèå äåôåêòîâ
Íå óï ðó ãîå ðàñ ñå ÿ íèå ãî ðÿ ÷èõ ýëåê ò ðî íîâ (äû ðîê) ìî æåò
ñî çäà âàòü âîç áóæ äåí íûå ñî ñòî ÿ íèÿ íå òî ëü êî îñíîâ íî ãî êðè ñ -
òàë ëà, íî è äå ôåê òîâ. Îá ùåå ðàñ ñìîò ðå íèå ðàç ìíî æå íèÿ
ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé, ïðî âå äåí íîå âûøå, ïðè ãîä íî è â
ýòîì ñëó ÷àå. Äè ý ëåê ò ðè ÷å ñêàÿ ïðî íè öà å ìîñòü
~
( , )e w k
âêëþ ÷à -
åò â ñåáÿ âêëàä
D
~
( , )e w k
, ñâÿ çàí íûé ñ âîç áóæ äå íè åì è èîíè çà -
öèåé äå ôåê òîâ. Îñíîâ íóþ ðîëü ýòè ïå ðå õî äû èã ðà þò ïðè òà -
êèõ ïå ðå äà âà å ìûõ ýíåð ãè ÿõ
hw
, êî òî ðûå ïî ïà äà þò â îá ëàñòü
ïðî çðà÷ íî ñòè, ïî -
ñêî ëü êó
D
~
( , )e w k
ïðî ïîð öè î íà ëü íî
êîí öåí ò ðà öèè äå -
ôåê òîâ
n
c
è ìî æåò
áûòü ñó ùå ñò âåí íî
òî ëü êî, åñëè
w
íå
ïî ïà äà åò â îá -
ëàñòü ôóí äà ìåí -
òà ëü íî ãî ïî ãëî -
ùå íèÿ.
Âîë íî âîé
âåê òîð íå ñî õðà -
íÿ åò ñÿ â ïðî öåñ -
ñàõ, ñâÿ çàí íûõ ñ
ïå ðå õî äà ìè â äå -
ôåê òàõ. Òà êèì îá -
ðà çîì,
D
~
( , )e w k
ñëà áî çà âè ñèò îò
k
, è ìû áó äåì ïðå -
íå áðå ãàòü ýòîé çà -
âè ñè ìî ñòüþ. Åñëè
ýíåð ãèÿ èîíè çà -
öèè äå ôåê òà ðàâ -
íà
E
I
, äî áàâ êà
D
~
( , )e w
2
k
îò ëè÷ íà
îò íóëÿ äëÿ
hw> E
I
. Ýòî îçíà -
÷à åò, ÷òî
164
r
h
r
e
E =0,9E
vg
DE=0,2E
cg
3E
g
E
v
E
c
E
h
E
e
E
g
à
á
E
g
E
g
2E
g
E
h
E
e
E+E
gv
2E
g
3E
g
4E
g
5E=E+E
ggc
6E
g
hn
0
eh
N,N
RR
Ðèñ. 39. Ðàñ ïðå äå ëå íèå ýëåê ò ðî íîâ è äû ðîê
ïî ýíåð ãèè ïî ñëå ïî ãëî ùå íèÿ ôî òî íîâ ðàç -
ëè÷ íûõ ýíåð ãèé. Ââåð õó íà âðåç êå èçîá ðà æå -
íû ïëîò íî ñòè ñî ñòî ÿ íèé â âà ëåí ò íîé è îñ òîâ -
íîé çî íàõ è â çîíå ïðî âî äè ìî ñòè äëÿ ýòîé
ìîäåëè [54].
êîòîðûé ïîçâîëÿåò ó÷åñòü âñå äåòàëè íåóïðóãîãî ðàññåÿíèÿ
ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé.

11.6     Óäàðíàÿ èîíèçàöèÿ è âîçáóæäåíèå äåôåêòîâ
     Íåóïðóãîå ðàññåÿíèå ãîðÿ÷èõ ýëåêòðîíîâ (äûðîê) ìîæåò
ñîçäàâàòü âîçáóæäåííûå ñîñòîÿíèÿ íå òîëüêî îñíîâíîãî êðèñ-
òàëëà, íî è äåôåêòîâ. Îáùåå ðàññìîòðåíèå ðàçìíîæåíèÿ
ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé, ïðîâåäåííîå âûøå, ïðèãîäíî è â
ýòîì ñëó÷àå. Äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ~e(w, k) âêëþ÷à-
åò â ñåáÿ âêëàä D~e(w, k), ñâÿçàííûé ñ âîçáóæäåíèåì è èîíèçà-
öèåé äåôåêòîâ. Îñíîâíóþ ðîëü ýòè ïåðåõîäû èãðàþò ïðè òà-
êèõ ïåðåäàâàåìûõ ýíåðãèÿõ hw, êîòîðûå ïîïàäàþò â îáëàñòü
                                            ïðîçðà÷íîñòè, ïî-
                                            ñ ê î ë ü ê ó D~e(w, k)
  rh DE =0,2E      à
                   c           g            ïðîïîðöèîíàëüíî
        E =0,9Ev               g
                                            êîíöåíòðàöèè äå-
                                            ôåêòîâ n c è ìîæåò
  re
        E
            3E     E       g                áûòü ñóùåñòâåííî
               vE    h             c
                                        6E  òîëüêî, åñëè w íå        g

                                            ïî ïà äà åò â îá-
       E   g       Ee                       ëàñòü ôóíäàìåí-
                                            òà ëü íî ãî ïî ãëî-
                                   5E =E +E
                                            ùåíèÿ.           g   g       c


                                                  Âîëíîâîé
                                            âåêòîð íå ñîõðà-
                                            íÿåòñÿ â ïðîöåñ-
            á                  4E                       g
                                            ñàõ, ñâÿçàííûõ ñ
                                  hn
                                            ïåðåõîäàìè â äå-
       e    h                               ôåêòàõ. Òàêèì îá-
     NR ,NR
                          3E                ðà çîì,g
                                                           D~e(w, k)
                                            ñëàáî çàâèñèò îò
                                            k, è ìû áóäåì ïðå-
                       2E                   íåáðåãàòü ýòîé çà-
                                               g

                                            âèñèìîñòüþ. Åñëè
                  E +E                 g   v
                                            ýíåð ãèÿ èîíè çà-
                                            öèè äåôåêòà ðàâ-
Eh E 0 E 2E Ee
       g               g           g
                                            íà E I , äî áàâ êà
Ðèñ. 39. Ðàñïðåäåëåíèå ýëåêòðîíîâ è äûðîê D~  e2 (w, k) îòëè÷íà
ïî ýíåðãèè ïîñëå ïîãëîùåíèÿ ôîòîíîâ ðàç- î ò        íóëÿ äëÿ
ëè÷íûõ ýíåðãèé. Ââåðõó íà âðåçêå èçîáðàæå-
íû ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé â âàëåíòíîé è îñòîâ-
                                            hw  >  E I . Ýòî îçíà-
íîé çîíàõ è â çîíå ïðîâîäèìîñòè äëÿ ýòîé    ÷à  åò,            ÷òî
ìîäåëè [54].
                                                       164

Страницы