ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
10
4
ñì
-1
äëÿ ìÿã êî ãî ðåíò ãå íà. Òåì ñà ìûì ñðåä íåå ðàñ ñòî ÿ íèå
îò âîç áóæ äå íèÿ äî ïî âåð õ íî ñòè ïî ðÿä êà 10 íì äëÿ ÂÓÔ-îá -
ëà ñ òè è îò 100 äî 1000 íì äëÿ îá ëà ñ òè ìÿã êî ãî ðåíò ãå íà. Ðàñ -
ïðå äå ëå íèå âîç áóæ äå íèé íå ïî ñðåä ñò âåí íî ïî ñëå ïî ãëî ùå íèÿ
ôî òî íà îïè ñû âà åò ñÿ ôóí ê öèåé
a
a
e
x-
.
Ïî ãëî ùå íèå ôî òî íà ñ ýíåð ãèåé, äî ñòà òî÷ íîé äëÿ âíóò -
ðåí íåé ôî òî èîíè çà öèè àòî ìîâ êðè ñ òàë ëà (äëÿ äè ý ëåê ò ðè êîâ
ýòà ýíåð ãèÿ ëå æèò â îá ëà ñ òè ÂÓÔ è ðåíò ãå íîâ ñêî ãî äèà ïà çî -
íà) ïðè âî äèò ê ñî çäà íèþ äûð êè â âà ëåí ò íîé èëè îñ òîâ íûõ çî -
íàõ è ýëåê ò ðî íà â çîíå ïðî âî äè ìî ñòè (ðèñ. 49). Îæå-ðàñ ïàä
ïåð âè÷ íîé îñ òîâ íîé äûð êè ïðè âî äèò ê ñî çäà íèþ íå ñêî ëü êèõ
ÝÂ â îá ëà ñ òè îò îä íîé äî äâóõ ïî ñòî ÿí íûõ ðå øåò êè (ïî ðÿä êà
1 íì). Ðå ëàê ñà öèÿ ïåð âè÷ íî ãî è âòî ðè÷ íûõ ýëåê ò ðî íîâ õà ðàê -
òå ðè çó åò ñÿ ñó ùå ñò âåí íî áî ëü øè ìè ïðî ñòðàí ñò âåí íû ìè ìàñ ø -
òà áà ìè (ïî ðÿä êà 10 íì).
Ýâî ëþ öèÿ âîç áóæ äåí íîé îá ëà ñ òè êðè ñ òàë ëà, ñî çäàí íîé
ïî ñëå ïî ãëî ùå íèÿ ÂÓÔ èëè ðåíò ãå íîâ ñêî ãî êâàí òà èëè áû ñò -
ðîé ÷à ñ òè öåé, ìî æåò áûòü ïî äðàç äå ëå íà íà íå ñêî ëü êî ýòà ïîâ.
Ïåð âûé ýòàï, íà êî òî ðîì ïðî èñ õî äèò íå óï ðó ãîå ýëåê ò -
ðîí-ýëåê ò ðîí íîå ðàñ ñå ÿ íèå, èìå åò õà ðàê òåð íûå âðå ìå íà ïî -
ðÿä êà
10
15-
ñ è ïðè âî äèò ê ñî çäà íèþ ðàç ëè÷ íûõ âòî ðè÷ íûõ
ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé. ×èñ ëî òà êèõ âîç áóæ äå íèé îãðà -
íè ÷å íî îò íî øå íè åì ýíåð ãèè ôî òî íà ê ñðåä íåé ýíåð ãèè ñî çäà -
íèÿ îä íî ãî ýëåê ò ðîí íî ãî âîç áóæ äå íèÿ, ïðè ìåð íî ðàâ íîé
E E
eh
g
~ ( , )15 3¸
äëÿ êðè ñ òàë ëîâ ñ áî ëü øîé øè ðè íîé çà ïðå -
ùåí íîé çîíû [23, 35]. Ïðî ñòðàí ñò âåí íîå ðàñ ïðå äå ëå íèå âîç -
áóæ äå íèé, ôîð ìè ðó å ìîå íà ýòîé ñòà äèè, îïðå äå ëÿ åò ñÿ ñðåä -
íåé äëè íîé ñâî áîä íî ãî ïðî áå ãà ïî îò íî øå íèþ ê ýëåê ò -
ðîí-ýëåê ò ðîí íî ìó ðàñ ñå ÿ íèþ. Ýòà äëè íà ÿâ ëÿ åò ñÿ íå ìî íî òîí -
íîé ôóí ê öèåé ýíåð ãèè ýëåê ò ðî íà, èìå þ ùåé ìè íè ìóì ïî ðÿä êà
1 íì äëÿ ýíåð ãèé ýëåê ò ðî íà ïî ðÿä êà 100 ýÂ [89]. Êàê äëÿ áî -
ëü øèõ, òàê è äëÿ ìå íü øèõ ýíåð ãèé ýòà õà ðàê òåð íàÿ äëè íà
âîç ðà ñ òà åò è ñòà íî âèò ñÿ ïî ðÿä êà 1 íì êàê äëÿ ýëåê ò ðî íîâ ñ
ýíåð ãèåé ïî ðÿä êà 1 ÊýÂ, òàê è äëÿ ýëåê ò ðî íîâ ñ ýíåð ãèåé
ñëåã êà âûøå ïî ðî ãà íå óï ðó ãèõ ýëåê ò ðîí-ýëåê ò ðîí íûõ ñî ó äà -
ðå íèé. Òà êàÿ çà âè ñè ìîñòü äëè íû îò ýíåð ãèè ïðè âî äèò ê ñó ùå -
ñò âåí íî íå îä íî ðîä íî ìó ïðî ñòðàí ñò âåí íî ìó ðàñ ïðå äå ëå íèþ,
äëÿ êî òî ðî ãî õà ðàê òåð íû «îñò ðî âêè» ñ áî ëü øîé ïëîò íî ñòüþ
ÝÂ, ðàç ìåð êî òî ðûõ ïî ðÿä êà 1—5 íì. Ïî õî æåå ðàñ ïðå äå ëå -
íèå ïî ëó ÷à åò ñÿ è ïî ñëå Îæå-ðàñ ïà äà îñ òîâ íûõ äû ðîê. Ïðè
èîíè çà öèè òâåð äî ãî òåëà îò íî ñè òå ëü íî âû ñî êî ý íåð ãå òè÷ íû ìè
ýëåê ò ðî íà ìè è äûð êà ìè òà êèå îá ëà ñ òè ìî ãóò áûòü êàê
209
10 4 ñì -1 äëÿ ìÿãêîãî ðåíòãåíà. Òåì ñàìûì ñðåäíåå ðàññòîÿíèå îò âîçáóæäåíèÿ äî ïîâåðõíîñòè ïîðÿäêà 10 íì äëÿ ÂÓÔ-îá- ëàñòè è îò 100 äî 1000 íì äëÿ îáëàñòè ìÿãêîãî ðåíòãåíà. Ðàñ- ïðåäåëåíèå âîçáóæäåíèé íåïîñðåäñòâåííî ïîñëå ïîãëîùåíèÿ ôîòîíà îïèñûâàåòñÿ ôóíêöèåé a e - ax . Ïîãëîùåíèå ôîòîíà ñ ýíåðãèåé, äîñòàòî÷íîé äëÿ âíóò- ðåííåé ôîòîèîíèçàöèè àòîìîâ êðèñòàëëà (äëÿ äèýëåêòðèêîâ ýòà ýíåðãèÿ ëåæèò â îáëàñòè ÂÓÔ è ðåíòãåíîâñêîãî äèàïàçî- íà) ïðèâîäèò ê ñîçäàíèþ äûðêè â âàëåíòíîé èëè îñòîâíûõ çî- íàõ è ýëåêòðîíà â çîíå ïðîâîäèìîñòè (ðèñ. 49). Îæå-ðàñïàä ïåðâè÷íîé îñòîâíîé äûðêè ïðèâîäèò ê ñîçäàíèþ íåñêîëüêèõ Ý â îáëàñòè îò îäíîé äî äâóõ ïîñòîÿííûõ ðåøåòêè (ïîðÿäêà 1 íì). Ðåëàêñàöèÿ ïåðâè÷íîãî è âòîðè÷íûõ ýëåêòðîíîâ õàðàê- òåðèçóåòñÿ ñóùåñòâåííî áîëüøèìè ïðîñòðàíñòâåííûìè ìàñø- òàáàìè (ïîðÿäêà 10 íì). Ýâîëþöèÿ âîçáóæäåííîé îáëàñòè êðèñòàëëà, ñîçäàííîé ïîñëå ïîãëîùåíèÿ ÂÓÔ èëè ðåíòãåíîâñêîãî êâàíòà èëè áûñò- ðîé ÷àñòèöåé, ìîæåò áûòü ïîäðàçäåëåíà íà íåñêîëüêî ýòàïîâ. Ïåðâûé ýòàï, íà êîòîðîì ïðîèñõîäèò íåóïðóãîå ýëåêò- ðîí-ýëåêòðîííîå ðàññåÿíèå, èìååò õàðàêòåðíûå âðåìåíà ïî- ðÿäêà 10 -15 ñ è ïðèâîäèò ê ñîçäàíèþ ðàçëè÷íûõ âòîðè÷íûõ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé. ×èñëî òàêèõ âîçáóæäåíèé îãðà- íè÷åíî îòíîøåíèåì ýíåðãèè ôîòîíà ê ñðåäíåé ýíåðãèè ñîçäà- íèÿ îäíîãî ýëåêòðîííîãî âîçáóæäåíèÿ, ïðèìåðíî ðàâíîé , ¸ 3) E g äëÿ êðèñòàëëîâ ñ áîëüøîé øèðèíîé çàïðå- E eh ~ (15 ùåííîé çîíû [23, 35]. Ïðîñòðàíñòâåííîå ðàñïðåäåëåíèå âîç- áóæäåíèé, ôîðìèðóåìîå íà ýòîé ñòàäèè, îïðåäåëÿåòñÿ ñðåä- íåé äëèíîé ñâîáîäíîãî ïðîáåãà ïî îòíîøåíèþ ê ýëåêò- ðîí-ýëåêòðîííîìó ðàññåÿíèþ. Ýòà äëèíà ÿâëÿåòñÿ íåìîíîòîí- íîé ôóíêöèåé ýíåðãèè ýëåêòðîíà, èìåþùåé ìèíèìóì ïîðÿäêà 1 íì äëÿ ýíåðãèé ýëåêòðîíà ïîðÿäêà 100 ý [89]. Êàê äëÿ áî- ëüøèõ, òàê è äëÿ ìåíüøèõ ýíåðãèé ýòà õàðàêòåðíàÿ äëèíà âîçðàñòàåò è ñòàíîâèòñÿ ïîðÿäêà 1 íì êàê äëÿ ýëåêòðîíîâ ñ ýíåðãèåé ïîðÿäêà 1 ÊýÂ, òàê è äëÿ ýëåêòðîíîâ ñ ýíåðãèåé ñëåãêà âûøå ïîðîãà íåóïðóãèõ ýëåêòðîí-ýëåêòðîííûõ ñîóäà- ðåíèé. Òàêàÿ çàâèñèìîñòü äëèíû îò ýíåðãèè ïðèâîäèò ê ñóùå- ñòâåííî íåîäíîðîäíîìó ïðîñòðàíñòâåííîìó ðàñïðåäåëåíèþ, äëÿ êîòîðîãî õàðàêòåðíû «îñòðîâêè» ñ áîëüøîé ïëîòíîñòüþ ÝÂ, ðàçìåð êîòîðûõ ïîðÿäêà 1—5 íì. Ïîõîæåå ðàñïðåäåëå- íèå ïîëó÷àåòñÿ è ïîñëå Îæå-ðàñïàäà îñòîâíûõ äûðîê. Ïðè èîíèçàöèè òâåðäîãî òåëà îòíîñèòåëüíî âûñîêîýíåðãåòè÷íûìè ýëåêòðîíàìè è äûðêàìè òàêèå îáëàñòè ìîãóò áûòü êàê 209
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- …
- следующая ›
- последняя »