ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
òó øå íèå ýòîé ëþ ìè íåñ öåí öèè âïëîòü äî äî ñòà òî÷ íî âû ñî êèõ
òåì ïå ðà òóð, â òî âðåìÿ êàê â íå êî òî ðûõ ìà òå ðè à ëàõ, íà ïðè -
ìåð, CsBr, ìî íî òîí íîå óìå íü øå íèå èí òåí ñèâ íî ñòè íà áëþ äà -
åò ñÿ â øè ðî êîì äèà ïà çî íå òåì ïå ðà òóð [64, 68, 69].
Ñïåêòð ýòîé ëþ ìè íåñ öåí öèè äî ñòà òî÷ íî øè ðîê è ñî îò âåò -
ñò âó åò ïå ðå õî äàì èç ëþ áûõ ñî ñòî ÿ íèé âà ëåí ò íîé çîíû â ñî -
ñòî ÿ íèÿ íà ïî òîë êå îñ òîâ íîé çîíû. Ýíåð ãèÿ ôî òî íîâ ëþ ìè -
íåñ öåí öèè çà êëþ ÷å íà â ïðå äå ëàõ îò
E E E
v cmin
= -
2 1
äî
E E E
v cmax
= -
1 1
, ãäå
E
v1
è
E
v2
— ýíåð ãèè ïî òîë êà è äíà âà -
ëåí ò íîé çîíû,
E
c1
— ýíåð ãèÿ ïî òîë êà îñ òîâ íîé çîíû. ÊË ìî -
æåò íà áëþ äà òü ñÿ òî ëü êî ïðè
E E
gmax
<
.
Äî íà ñòî ÿ ùå ãî âðå ìå íè íå áûëà ðàç âè òà äå òà ëü íàÿ òå î ðèÿ
ÊË äëÿ ñëó ÷àÿ, êîã äà âå ðî ÿò íîñòü Îæå-ïðî öåñ ñîâ ñðàâ íè ìà ñ
âå ðî ÿò íî ñòüþ ðà äè à öè îí íûõ ïå ðå õî äîâ. Ôîð ìà ñïåê ò ðà ëþ -
ìè íåñ öåí öèè îá ñóæ äà ëàñü â [66, 67]. Â [70] ïðåä ñòàâ ëå íû ðå -
çó ëü òà òû ìî äå ëè ðî âà íèÿ ÊË ïî ìå òî äó Ìîí òå-Êàð ëî.
Ýòî ÿâ ëå íèå áûëî ðàñ ñìîò ðå íî ñ ïî ìî ùüþ îä íî ýëåê ò ðîí -
íîé êàð òè íû (ñì. §I.5). Ýëåê ò ðîí íî-äû ðî÷ íîå ïðåäñòàâëåíèå
òàê æå óäîá íî äëÿ îïè ñà íèÿ ÊË.  ýòîì ñëó ÷àå ÊË ÿâ ëÿ åò ñÿ
èç ëó ÷à òå ëü íîé ðå ëàê ñà öèåé îñ òîâ íîé äûð êè (ÈÐÎÄ), êîã äà
äûð êà, èñ ïó ñòèâ ôî òîí, òå ðÿ åò ýíåð ãèþ è ïå ðå õî äèò â âà ëåí ò -
íóþ çîíó. Ïðè òà êîì ðàñ ñìîò ðå íèè î÷å âèä íî, ÷òî èç ëó ÷à òå ëü -
íûé ïðî öåññ ïðî èñ õî äèò òîã äà, êîã äà ýíåð ãèÿ äûð êè ìå íü øå
ïî ðî ãà ðàç ìíî æå íèÿ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé äëÿ äûð êè
(ñì. §11). Íà ïîì íèì, ÷òî â ýòîé êàð òè íå ýíåð ãèÿ äûð êè â îñ -
òîâ íîé çîíå âûøå, ÷åì â âà ëåí ò íîé.
Ïî ðî ãî âàÿ ýíåð ãèÿ ôî òî íîâ, äî ñòà òî÷ íàÿ äëÿ âîç áóæ äå -
íèÿ ÊË, ñî îò âåò ñò âó åò ýíåð ãèè, äî ñòà òî÷ íîé äëÿ ñî çäà íèÿ îñ -
òîâ íîé äûð êè. Òà êàÿ îñ òîâ íàÿ äûð êà íå ìî æåò áûòü êîì ïî -
íåí òîì îñ òîâ íî ãî (êà òè îí íî ãî) ýê ñè òî íà. Îñ òîâ íûå ýê ñè òî íû
íå ìî ãóò ïðè âî äèòü ê âîç íèê íî âå íèþ ÊË. Ýòî ìîæ íî ïî íÿòü,
åñëè âñïîì íèòü, ÷òî áëà ãî äà ðÿ ýô ôåê òó Ôàíî (ðàç äåë I.7.3) ê
âîë íî âîé ôóí ê öèè îñ òîâ íî ãî ýê ñè òî íà ïðè ìå øè âà åò ñÿ âîë íî -
âàÿ ôóí ê öèÿ ïàðû èç ãî ðÿ ÷å ãî ýëåê ò ðî íà è äûð êè â âà ëåí ò íîé
çîíå. Ïî ý òî ìó îñ òîâ íûå ýê ñè òî íû ïðî âî äÿò ÷àñòü ñâîå ãî âðå -
ìå íè â ñî ñòî ÿ íèè
e h-
-ïà ðû, à òè ïè÷ íîå âðåìÿ îá ìå íà îä íî ãî
òèïà ñî ñòî ÿ íèÿ íà äðó ãîå ïî ðÿä êà
10 10
15 14- -
¸
c (ïî ñêî ëü êó
øè ðè íà ëè íèè ïî ãëî ùå íèÿ îñ òîâ íî ãî ýê ñè òî íà íå ìå íåå 0,1
ýÂ). Ðàñ ñå ÿ íèå ãî ðÿ ÷å ãî ýëåê ò ðî íà è âà ëåí ò íîé äûð êè íà ôî -
íî íàõ ïðè âî äèò ê âû õî äó ïàðû èç ðå çî íàí ñà ñ îñ òîâ íûì ýê ñè -
òî íîì. Ïî ý òî ìó îñ òîâ íûé ýê ñè òîí çà âðå ìÿ ïî ðÿä êà
1 0 10
12 11- -
¸
ñ (òè ïè÷ íîå âðåìÿ ðå ëàê ñà öèè íà ôî íî íàõ)
169
òóøåíèå ýòîé ëþìèíåñöåíöèè âïëîòü äî äîñòàòî÷íî âûñîêèõ
òåìïåðàòóð, â òî âðåìÿ êàê â íåêîòîðûõ ìàòåðèàëàõ, íàïðè-
ìåð, CsBr, ìîíîòîííîå óìåíüøåíèå èíòåíñèâíîñòè íàáëþäà-
åòñÿ â øèðîêîì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð [64, 68, 69].
Ñïåêòð ýòîé ëþìèíåñöåíöèè äîñòàòî÷íî øèðîê è ñîîòâåò-
ñòâóåò ïåðåõîäàì èç ëþáûõ ñîñòîÿíèé âàëåíòíîé çîíû â ñî-
ñòîÿíèÿ íà ïîòîëêå îñòîâíîé çîíû. Ýíåðãèÿ ôîòîíîâ ëþìè-
íåñöåíöèè çàêëþ÷åíà â ïðåäåëàõ îò E min = Ev2 - E c1 äî
E max = Ev1 - E c1 , ãäå Ev1 è Ev2 — ýíåðãèè ïîòîëêà è äíà âà-
ëåíòíîé çîíû, E c1 — ýíåðãèÿ ïîòîëêà îñòîâíîé çîíû. ÊË ìî-
æåò íàáëþäàòüñÿ òîëüêî ïðè E max < E g .
Äî íàñòîÿùåãî âðåìåíè íå áûëà ðàçâèòà äåòàëüíàÿ òåîðèÿ
ÊË äëÿ ñëó÷àÿ, êîãäà âåðîÿòíîñòü Îæå-ïðîöåññîâ ñðàâíèìà ñ
âåðîÿòíîñòüþ ðàäèàöèîííûõ ïåðåõîäîâ. Ôîðìà ñïåêòðà ëþ-
ìèíåñöåíöèè îáñóæäàëàñü â [66, 67]. Â [70] ïðåäñòàâëåíû ðå-
çóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ ÊË ïî ìåòîäó Ìîíòå-Êàðëî.
Ýòî ÿâëåíèå áûëî ðàññìîòðåíî ñ ïîìîùüþ îäíîýëåêòðîí-
íîé êàðòèíû (ñì. §I.5). Ýëåêòðîííî-äûðî÷íîå ïðåäñòàâëåíèå
òàêæå óäîáíî äëÿ îïèñàíèÿ ÊË.  ýòîì ñëó÷àå ÊË ÿâëÿåòñÿ
èçëó÷àòåëüíîé ðåëàêñàöèåé îñòîâíîé äûðêè (ÈÐÎÄ), êîãäà
äûðêà, èñïóñòèâ ôîòîí, òåðÿåò ýíåðãèþ è ïåðåõîäèò â âàëåíò-
íóþ çîíó. Ïðè òàêîì ðàññìîòðåíèè î÷åâèäíî, ÷òî èçëó÷àòåëü-
íûé ïðîöåññ ïðîèñõîäèò òîãäà, êîãäà ýíåðãèÿ äûðêè ìåíüøå
ïîðîãà ðàçìíîæåíèÿ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé äëÿ äûðêè
(ñì. §11). Íàïîìíèì, ÷òî â ýòîé êàðòèíå ýíåðãèÿ äûðêè â îñ-
òîâíîé çîíå âûøå, ÷åì â âàëåíòíîé.
Ïîðîãîâàÿ ýíåðãèÿ ôîòîíîâ, äîñòàòî÷íàÿ äëÿ âîçáóæäå-
íèÿ ÊË, ñîîòâåòñòâóåò ýíåðãèè, äîñòàòî÷íîé äëÿ ñîçäàíèÿ îñ-
òîâíîé äûðêè. Òàêàÿ îñòîâíàÿ äûðêà íå ìîæåò áûòü êîìïî-
íåíòîì îñòîâíîãî (êàòèîííîãî) ýêñèòîíà. Îñòîâíûå ýêñèòîíû
íå ìîãóò ïðèâîäèòü ê âîçíèêíîâåíèþ ÊË. Ýòî ìîæíî ïîíÿòü,
åñëè âñïîìíèòü, ÷òî áëàãîäàðÿ ýôôåêòó Ôàíî (ðàçäåë I.7.3) ê
âîëíîâîé ôóíêöèè îñòîâíîãî ýêñèòîíà ïðèìåøèâàåòñÿ âîëíî-
âàÿ ôóíêöèÿ ïàðû èç ãîðÿ÷åãî ýëåêòðîíà è äûðêè â âàëåíòíîé
çîíå. Ïîýòîìó îñòîâíûå ýêñèòîíû ïðîâîäÿò ÷àñòü ñâîåãî âðå-
ìåíè â ñîñòîÿíèè e - h-ïàðû, à òèïè÷íîå âðåìÿ îáìåíà îäíîãî
òèïà ñîñòîÿíèÿ íà äðóãîå ïîðÿäêà 10 -15 ¸ 10 -14 c (ïîñêîëüêó
øèðèíà ëèíèè ïîãëîùåíèÿ îñòîâíîãî ýêñèòîíà íå ìåíåå 0,1
ýÂ). Ðàññåÿíèå ãîðÿ÷åãî ýëåêòðîíà è âàëåíòíîé äûðêè íà ôî-
íîíàõ ïðèâîäèò ê âûõîäó ïàðû èç ðåçîíàíñà ñ îñòîâíûì ýêñè-
òî íîì. Ïî ý òî ìó îñ òîâ íûé ýê ñè òîí çà âðå ìÿ ïî ðÿä êà
10 -12 ¸ 10 -11 ñ (òèïè÷íîå âðåìÿ ðåëàêñàöèè íà ôîíîíàõ)
169
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- …
- следующая ›
- последняя »
