ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
§12 Êðîññëþìèíåñöåíöèÿ
12.1 Îáùèå ñâîéñòâà îñòîâíî-âàëåíòíûõ ïåðåõîäîâ
Êàê âûøå óæå îò ìå ÷à ëîñü, îñ òîâ íûå äû ðî÷ íûå ñî ñòî ÿ íèÿ
ìî ãóò áûòü çà ïîë íå íû ýëåê ò ðî íà ìè èç áî ëåå âû ñî êî ëå æà ùèõ
îñ òîâ íûõ èëè âà ëåí ò íûõ ñî ñòî ÿ íèé ñ èñ ïó ñêà íè åì ïî ïå ðå÷ -
íûõ èëè ïðî äî ëü íûõ ôî òî íîâ. Ïåð âûé ñëó ÷àé ñî îò âåò ñò âó åò
ôëþ î ðåñ öåí öèè, à âòî ðîé — ýô ôåê òó Îæå, ïî ñêî ëü êó ïðî äî -
ëü íûå ôî òî íû ìî ãóò áûòü òî ëü êî âèð òó à ëü íû ìè è äîë æíû
ïî ãëî ùà òü ñÿ ñ ñî çäà íè åì íî âûõ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé.
Âå ðî ÿò íîñòü ðà äè à öè îí íî ãî ðàñ ïà äà ïðî ïîð öè î íà ëü íà
w
3
, è
ïî ý òî ìó çíà ÷è òå ëü íà òî ëü êî äëÿ ãëó áî êèõ îñ òîâ íûõ ñî ñòî ÿ -
íèé, êîã äà èç ëó ÷à å ìûé ôî òîí ÿâ ëÿ åò ñÿ ðåíò ãå íîâ ñêèì (ðåíò -
ãå íîâ ñêàÿ ôëþ î ðåñ öåí öèÿ). Ýòîò òèï ëþ ìè íåñ öåí öèè äëÿ
óìå ðåí íûõ ýíåð ãèé èìå åò î÷åíü íèç êèé âû õîä. Òåì íå ìå íåå,
ñëà áàÿ ëþ ìè íåñ öåí öèÿ ñ ýíåð ãèåé ôî òî íîâ ïî ðÿä êà 40 ýÂ íà -
áëþ äà ëàñü â LiF [60]. Ïðè ðî äà ýòîé ëþ ìè íåñ öåí öèè ñâÿ çà íà ñ
ðà äè à öè îí íûì ïå ðå õî äîì ýëåê ò ðî íà èç çà ïîë íåí íîé âà ëåí ò -
íîé çîíû íà äû ðî÷ íîå ñî ñòî ÿ íèå â îñ òîâ íîé çîíå.
Êàê óêà çû âà ëîñü â ðàç äå ëå 5.1, âå ðî ÿò íîñòü ïðî öåñ ñîâ, â
êî òî ðûõ ó÷à ñò âó þò ïðî äî ëü íûå ôî òî íû (ïðî öåññ Îæå) ïðî -
ïîð öè î íà ëü íà èí òåã ðà ëó ïå ðå êðû òèÿ ñïåê ò ðà ñâå ÷å íèÿ äî íî -
ðà è ñïåê ò ðà ïî ãëî ùå íèÿ àê öåï òî ðà. Ëþ áûå âîç áóæ äåí íûå ñî -
ñòî ÿ íèÿ êðè ñ òàë ëà ìî ãóò áûòü äî íî ðà ìè, à ëþ áûå ñî ñòî ÿ íèÿ â
îêðó æà þ ùåì êðè ñ òàë ëå ìî ãóò ñëó æèòü àê öåï òî ðà ìè. Åñëè
ñïåê òð âîç ìîæ íî ãî ñâå ÷å íèÿ âîç áóæ äåí íî ãî ñî ñòî ÿ íèÿ ñè ëü -
íî ïå ðå êðû âà åò ñÿ ñî ñïåê òðîì ïî ãëî ùå íèÿ êðè ñ òàë ëà, ýô -
ôåêò Îæå ñòà íî âèò ñÿ ñè ëü íûì, è ðà äè à öè îí íûå ïå ðå õî äû
ïðî èñ õî äÿò ñ ìà ëîé âå ðî ÿò íî ñòüþ.
 áî ëü øèí ñò âå êðè ñ òàë ëîâ ïå ðå õî äû ýëåê ò ðî íà èç âà ëåí -
ò íîé çîíû â ñâî áîä íîå ñî ñòî ÿ íèå â îñ òîâ íîé çîíå èìå þò ýíåð -
ãèþ âûøå ïî ðî ãà ôóí äà ìåí òà ëü íî ãî ïî ãëî ùå íèÿ, ïî ñêî ëü êó
âåð õ íèå îñ òîâ íûå çîíû ëå æàò äî ñòà òî÷ íî ãëó áî êî. Ïî ý òî ìó
166
§12 Êðîññëþìèíåñöåíöèÿ
12.1 Îáùèå ñâîéñòâà îñòîâíî-âàëåíòíûõ ïåðåõîäîâ
Êàê âûøå óæå îòìå÷àëîñü, îñòîâíûå äûðî÷íûå ñîñòîÿíèÿ
ìîãóò áûòü çàïîëíåíû ýëåêòðîíàìè èç áîëåå âûñîêîëåæàùèõ
îñòîâíûõ èëè âàëåíòíûõ ñîñòîÿíèé ñ èñïóñêàíèåì ïîïåðå÷-
íûõ èëè ïðîäîëüíûõ ôîòîíîâ. Ïåðâûé ñëó÷àé ñîîòâåòñòâóåò
ôëþîðåñöåíöèè, à âòîðîé — ýôôåêòó Îæå, ïîñêîëüêó ïðîäî-
ëüíûå ôîòîíû ìîãóò áûòü òîëüêî âèðòóàëüíûìè è äîëæíû
ïîãëîùàòüñÿ ñ ñîçäàíèåì íîâûõ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé.
Âåðîÿòíîñòü ðàäèàöèîííîãî ðàñïàäà ïðîïîðöèîíàëüíà w3 , è
ïîýòîìó çíà÷èòåëüíà òîëüêî äëÿ ãëóáîêèõ îñòîâíûõ ñîñòîÿ-
íèé, êîãäà èçëó÷àåìûé ôîòîí ÿâëÿåòñÿ ðåíòãåíîâñêèì (ðåíò-
ãåíîâñêàÿ ôëþîðåñöåíöèÿ). Ýòîò òèï ëþìèíåñöåíöèè äëÿ
óìåðåííûõ ýíåðãèé èìååò î÷åíü íèçêèé âûõîä. Òåì íå ìåíåå,
ñëàáàÿ ëþìèíåñöåíöèÿ ñ ýíåðãèåé ôîòîíîâ ïîðÿäêà 40 ýÂ íà-
áëþäàëàñü â LiF [60]. Ïðèðîäà ýòîé ëþìèíåñöåíöèè ñâÿçàíà ñ
ðàäèàöèîííûì ïåðåõîäîì ýëåêòðîíà èç çàïîëíåííîé âàëåíò-
íîé çîíû íà äûðî÷íîå ñîñòîÿíèå â îñòîâíîé çîíå.
Êàê óêàçûâàëîñü â ðàçäåëå 5.1, âåðîÿòíîñòü ïðîöåññîâ, â
êîòîðûõ ó÷àñòâóþò ïðîäîëüíûå ôîòîíû (ïðîöåññ Îæå) ïðî-
ïîðöèîíàëüíà èíòåãðàëó ïåðåêðûòèÿ ñïåêòðà ñâå÷åíèÿ äîíî-
ðà è ñïåêòðà ïîãëîùåíèÿ àêöåïòîðà. Ëþáûå âîçáóæäåííûå ñî-
ñòîÿíèÿ êðèñòàëëà ìîãóò áûòü äîíîðàìè, à ëþáûå ñîñòîÿíèÿ â
îêðóæàþùåì êðèñòàëëå ìîãóò ñëóæèòü àêöåïòîðàìè. Åñëè
ñïåêòð âîçìîæíîãî ñâå÷åíèÿ âîçáóæäåííîãî ñîñòîÿíèÿ ñèëü-
íî ïåðåêðûâàåòñÿ ñî ñïåêòðîì ïîãëîùåíèÿ êðèñòàëëà, ýô-
ôåêò Îæå ñòàíîâèòñÿ ñèëüíûì, è ðàäèàöèîííûå ïåðåõîäû
ïðîèñõîäÿò ñ ìàëîé âåðîÿòíîñòüþ.
 áîëüøèíñòâå êðèñòàëëîâ ïåðåõîäû ýëåêòðîíà èç âàëåí-
òíîé çîíû â ñâîáîäíîå ñîñòîÿíèå â îñòîâíîé çîíå èìåþò ýíåð-
ãèþ âûøå ïîðîãà ôóíäàìåíòàëüíîãî ïîãëîùåíèÿ, ïîñêîëüêó
âåðõíèå îñòîâíûå çîíû ëåæàò äîñòàòî÷íî ãëóáîêî. Ïîýòîìó
166
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- …
- следующая ›
- последняя »
