Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть II. Вторичные процессы. Васильев А.Н - 208 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Áîëåå äåòàëüíîå èññëåäîâàíèå ïëîòíîñòíûõ ýôôåêòîâ áûëî
âûïîëíåíî â ðàáîòàõ [34, 100, 101].
15.2 Ðàçìåðû âîçáóæäåííîé îáëàñòè
Îáùàÿ ñõåìà ïðîöåññîâ, ïðîèñõîäÿùèõ ïðè
âçàèìîäåéñòâèè áûñòðûõ ÷àñòèö ñ âåùåñòâîì, èçîáðàæåíà íà
ðèñ. 48. Ïðè âå äåì íå êî òî ðûå òè ïè÷ íûå ðàñ ñòî ÿ íèÿ, îïðå äå -
ëÿ þ ùèå ðàñ ñìàò ðè âà å ìûå ïðî öåñ ñû. Õà ðàê òåð íîå äëÿ îñíîâ -
íûõ ïðî öåñ ñîâ ïå ðå íî ñà ðàñ ñòî ÿ íèå
R
0
ëå æèò â èí òåð âà ëå îò 1
äî 10 íì, â òî âðåìÿ êàê äèô ôó çè îí íàÿ äëè íà äëÿ òåð ìà ëè çî -
âàí íûõ Ý çà âðåìÿ èõ æèç íè äî ñòè ãà åò çíà ÷å íèé îò 10 äî 100
íì. Òåì ñà ìûì îñíîâ íîå âíè ìà íèå äîë æíî óäå ëÿ òü ñÿ ìå õà -
íèç ìàì ðå ëàê ñà öèè, ïðè âî äÿ ùèì ê ïðî ñòðàí ñò âåí íî ìó ðàñ -
ïðå äå ëå íèþ âîç áóæ äå íèé ñ ïðè âå äåí íû ìè âûøå ìàñ ø òà áà ìè.
Îñíîâ íû ìè òà êè ìè ïà ðà ìåò ðà ìè ÿâ ëÿ þò ñÿ äëè íà ïî ãëî ùå íèÿ
è äëè íà ñâî áîä íî ãî ïðî áå ãà ãî ðÿ ÷èõ (íå òåð ìà ëè çî âàí íûõ)
âîç áóæ äå íèé. Äëÿ ðàç ëè÷ íûõ ýíåð ãèé âîç áóæ äå íèÿ èõ îò íî -
ñè òå ëü íàÿ ðîëü èç ìå íÿ åò ñÿ.
Êî ýô ôè öè åíò ïî ãëî ùå íèÿ
a
â îá ëà ñ òè ôóí äà ìåí òà ëü íî -
ãî ïî ãëî ùå íèÿ ÷ðåç âû ÷àé íî âû ñîê, ïî ðÿä êà
10
6
ñì
-1
äëÿ ôî -
òî íîâ ñ ýíåð ãèåé
hn
â èí òåð âà ëå
E h E
g g
< n < 3
, ãäå
E
g
— øè -
ðè íà çà ïðå ùåí íîé çîíû, è óìå íü øà åò ñÿ äî çíà ÷å íèé îò
10
5
äî
208
Ïîðîã e-e ðàññåÿíèÿ
Íåóïðóãîå
ýëåêòðîí-ýëåêòðîííîå
ðàññåÿíèå
Òåðìàëèçàöèÿ
ýëåêòðîíîâ
Âçàèìîäåéñòâèå
âîçáóæäåíèé
ÇÎÍÀ ÏÐÎÂÎÄÈÌÎÑÒÈ
Èçëó÷åíèå
Çàõâàò ýëåêòðîíîâ è
äûðîê ëîâóøêàìè, èõ
ëîêàëèçàöèÿ è ïðî÷.
ÂÀËÅÍÒÍÀß ÇÎÍÀ
ÎÑÒÎÂÍÀß ÇÎÍÀ
Òåðìàëèçàöèÿ
äûðîê
Ïîðîã Îæå-ïðîöåññà
Îæå-ïðîöåññû, ðåàáñîðáöèÿ
ðåíòãåíîâñêîé ôëþîðåñöåíöèè
e
e
e
h
e
h
h
h
ph
h
h
ph
e
e
h®V +ph
k
+ 0
e+c ®c +ph
** *
c+c®c+c
*
c ®c+hn
10
-15
10
-12
10
-9
10
-6
t, ñåê
Ðèñ. 48. Îáùàÿ ñõåìà ïðîöåññîâ â êðèñòàëëå ñ ïðîñòîé çîííîé
ñòðóêòóðîé, â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè (îò 10
-15
äî 10
-6
ñåê).
Áîëåå äåòàëüíîå èññëåäîâàíèå ïëîòíîñòíûõ ýôôåêòîâ áûëî
âûïîëíåíî â ðàáîòàõ [34, 100, 101].

15.2   Ðàçìåðû âîçáóæäåííîé îáëàñòè
    Îáùàÿ ñõåìà ïðîöåññîâ, ïðîèñõîäÿùèõ ïðè
âçàèìîäåéñòâèè áûñòðûõ ÷àñòèö ñ âåùåñòâîì, èçîáðàæåíà íà
ðèñ. 48. Ïðèâåäåì íåêîòîðûå òèïè÷íûå ðàññòîÿíèÿ, îïðåäå-
ëÿþùèå ðàññìàòðèâàåìûå ïðîöåññû. Õàðàêòåðíîå äëÿ îñíîâ-
íûõ ïðîöåññîâ ïåðåíîñà ðàññòîÿíèå R0 ëåæèò â èíòåðâàëå îò 1
äî 10 íì, â òî âðåìÿ êàê äèôôóçèîííàÿ äëèíà äëÿ òåðìàëèçî-
âàííûõ Ý çà âðåìÿ èõ æèçíè äîñòèãàåò çíà÷åíèé îò 10 äî 100
íì. Òåì ñàìûì îñíîâíîå âíèìàíèå äîëæíî óäåëÿòüñÿ ìåõà-
íèçìàì ðåëàêñàöèè, ïðèâîäÿùèì ê ïðîñòðàíñòâåííîìó ðàñ-
ïðåäåëåíèþ âîçáóæäåíèé ñ ïðèâåäåííûìè âûøå ìàñøòàáàìè.
Îñíîâíûìè òàêèìè ïàðàìåòðàìè ÿâëÿþòñÿ äëèíà ïîãëîùåíèÿ
è äëèíà ñâîáîäíîãî ïðîáåãà ãîðÿ÷èõ (íåòåðìàëèçîâàííûõ)
âîçáóæäåíèé. Äëÿ ðàçëè÷íûõ ýíåðãèé âîçáóæäåíèÿ èõ îòíî-
ñèòåëüíàÿ ðîëü èçìåíÿåòñÿ.
    Êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ a â îáëàñòè ôóíäàìåíòàëüíî-
ãî ïîãëîùåíèÿ ÷ðåçâû÷àéíî âûñîê, ïîðÿäêà 10 6 ñì -1 äëÿ ôî-
òîíîâ ñ ýíåðãèåé hn â èíòåðâàëå E g < hn < 3E g , ãäå E g — øè-
ðèíà çàïðåùåííîé çîíû, è óìåíüøàåòñÿ äî çíà÷åíèé îò 10 5 äî

               Íåóïðóãîå                                                   ÇÎÍÀ ÏÐÎÂÎÄÈÌÎÑÒÈ
         ýëåêòðîí-ýëåêòðîííîå
               ðàññåÿíèå
             e           e
                           e
                          h
                                       Òåðìàëèçàöèÿ
                                        ýëåêòðîíîâ
                                       e            e      Çàõâàò ýëåêòðîíîâ è
  Ïîðîã e-e ðàññåÿíèÿ                                     äûðîê ëîâóøêàìè, èõ
                                                           ëîêàëèçàöèÿ è ïðî÷.    Âçàèìîäåéñòâèå
                                               ph                                  âîçáóæäåíèé     Èçëó÷åíèå
                                                              e+c+®c0+ph
                                                                                   c*+c*®c+c*      c*®c+hn




                                                                                 ÂÀËÅÍÒÍÀß ÇÎÍÀ
                                              ph
   Îæå-ïðîöåññû, ðåàáñîðáöèÿ                                   h®Vk+ph
  ðåíòãåíîâñêîé ôëþîðåñöåíöèè         h         h
Ïîðîã Îæå-ïðîöåññà                e    Òåðìàëèçàöèÿ
                                  h       äûðîê
                h             h
                                                                                  ÎÑÒÎÂÍÀß ÇÎÍÀ


        10-15        10-12         10-9          10-6      t, ñåê
Ðèñ. 48. Îáùàÿ ñõåìà ïðîöåññîâ â êðèñòàëëå ñ ïðîñòîé çîííîé
ñòðóêòóðîé, â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè (îò 10-15 äî 10-6 ñåê).

                                                        208

Страницы