ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ìè íè ìà ëü íàÿ ýíåð ãèÿ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé ðàâ íà ýíåð -
ãèè âîç áóæ äå íèÿ äå ôåê òà. Ïëîò íîñòü òà êèõ äå ôåê ò íûõ ñî ñòî -
ÿ íèé ìíî ãî ìå íü øå ïëîò íî ñòè ñîá ñò âåí íûõ âîç áóæ äå íèé (çà
èñê ëþ ÷å íè åì ñè ñ òåì, êî òî ðûå ïðè õî äèò ñÿ ðàñ ñìàò ðè âàòü êàê
íå ó ïî ðÿ äî ÷åí íûå).
Ñî ñòî ðî íû âû ñî êèõ ýíåð ãèé ñïåêòð âîç áóæ äå íèé íè ÷åì
íå îãðà íè ÷åí, îä íà êî ñòðóê òó ðà ñî îò âåò ñò âó þ ùèõ âîç áóæ äå -
íèé ñòà íî âèò ñÿ áî ëåå ðàç íî îá ðàç íîé. Íà ïðè ìåð, ñè ñ òå ìà ñ
ýíåð ãèåé
E
âûøå
2E
ex
ìî æåò èìåòü ñëå äó þ ùèå êîì áè íà öèè
âîç áóæ äå íèé:
1) äâà ýê ñè òî íà â óäà ëåí íûõ îá ëàñ òÿõ êðèñ òàë ëà;
2) îäíà ýëåê ò ðîí íî- äû ðî÷ íàÿ ïàðà ñ ýíåð ãè åé ýëåê ò ðî íà ïî -
ðÿä êà
E E
g
-
íàä äíîì çîíû ïðî âî äè ìîñ òè è ýíåð ãè åé äûð -
êè âáëè çè ïî òîë êà âà ëåí ò íîé çîíû;
3) îäíà ýëåê ò ðîí íî- äû ðî÷ íàÿ ïàðà ñ áîëü øîé ýíåð ãè åé äû -
ðî÷ íîé êîì ïî íåí òû (åñëè çîí íàÿ ñòðóê òó ðà äî ïóñ êà åò òà -
êîå ñîñ òî ÿ íèå);
4) óäà ëåí íûå äðóã îò äðó ãà âîç áóæ äåí íîå ñîñ òî ÿ íèå äå ôåê òà
è ýëåê ò ðîí íî- äû ðî÷ íàÿ ïàðà;
5) äâà âçà è ìî äåé ñ ò âó þ ùèõ ýê ñè òî íà (áè ýê ñè òîí);
6) è ò.ä.
 ïåð âîì ñëó ÷àå â ôîð ìè ðî âà íèè âîç áóæ äåí íî ãî ñî ñòî ÿ -
íèÿ ó÷à ñò âó þò ÷å òû ðå ÷à ñ òè öû, â òî âðåìÿ êàê â ñëó ÷à ÿõ 2 è 3
— òî ëü êî ïî äâå çîí íûõ ÷à ñ òè öû. Òåì ñà ìûì ïëîò íîñòü ñî ñòî -
ÿ íèé äëÿ ñëó ÷àÿ 1 ìíî ãî âûøå, ÷åì äëÿ ñëó ÷à åâ 2 è 3. Ñî îò âåò -
ñò âåí íî, ïëîò íîñòü ñî ñòî ÿ íèé, âêëþ ÷à þ ùèõ â ñåáÿ äå ôåê ò íîå
ñî ñòî ÿ íèå (ñëó ÷àé 4), ìå íü øå, ÷åì äëÿ ñëó ÷àÿ 1, íî âûøå, ÷åì
äëÿ ñëó ÷à åâ 2 è 3.
Ðàç íè öà ìåæ äó ñëó ÷à ÿ ìè 1 è 5 òðå áó åò äî ïîë íè òå ëü íî ãî
îá ñóæ äå íèÿ. Âçàè ìî ñâÿçü ìåæ äó âçàè ìî äåé ñò âó þ ùè ìè è ðàç -
äå ëåí íû ìè ýê ñè òî íà ìè àíà ëî ãè÷ íà âçàè ìî ñâÿ çè ìåæ äó ýê ñè -
òî íîì è ýëåê ò ðîí íî-äû ðî÷ íîé ïà ðîé. Ðàç äå ëåí íàÿ ýëåê ò ðîí -
íî-äû ðî÷ íàÿ ïàðà ìî æåò áûòü ðàñ ñìîò ðå íà êàê ïðå äå ëü íûé
ñëó ÷àé ýê ñè òî íà, êîì ïî íåí òû êî òî ðî ãî óäà ëå íû äðóã îò äðó -
ãà. Òåì ñà ìûì ëþ áîå âîç áóæ äå íèå, âêëþ ÷à þ ùåå â ñåáÿ ýëåê ò -
ðîí è äûð êó, ìî æåò ðàñ ñìàò ðè âà òü ñÿ íà ÿçû êå âîç áóæ äåí íûõ
ñî ñòî ÿ íèé ýê ñè òî íà. Îä íà êî òà êîå ðàñ ñìîò ðå íèå âî ìíî ãîì
ëè øå íî ñìûñ ëà, ïî ñêî ëü êó â ñëó ÷àå íå âçà è ìî äåé ñò âó þ ùèõ
÷à ñ òèö íåò íå îá õî äè ìî ñòè îò ñëå æè âàòü èç ìå íå íèÿ ñî ñòî ÿ íèÿ
äûð êè ïðè èçó ÷å íèè ñâîéñòâ ýëåê ò ðî íà. Òåì ñà ìûì ãðà íè öà
ìåæ äó âîç áóæ äåí íû ìè ñî ñòî ÿ íè ÿ ìè ýê ñè òî íà è ðàç äå ëåí íîé
ýëåê ò ðîí íî-äû ðî÷ íîé ïà ðîé ìî æåò áûòü ïðî âå äå íà ñ
21
ìèíèìàëüíàÿ ýíåðãèÿ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé ðàâíà ýíåð-
ãèè âîçáóæäåíèÿ äåôåêòà. Ïëîòíîñòü òàêèõ äåôåêòíûõ ñîñòî-
ÿíèé ìíîãî ìåíüøå ïëîòíîñòè ñîáñòâåííûõ âîçáóæäåíèé (çà
èñêëþ÷åíèåì ñèñòåì, êîòîðûå ïðèõîäèòñÿ ðàññìàòðèâàòü êàê
íåóïîðÿäî÷åííûå).
Ñî ñòîðîíû âûñîêèõ ýíåðãèé ñïåêòð âîçáóæäåíèé íè÷åì
íå îãðàíè÷åí, îäíàêî ñòðóêòóðà ñîîòâåòñòâóþùèõ âîçáóæäå-
íèé ñòàíîâèòñÿ áîëåå ðàçíîîáðàçíîé. Íàïðèìåð, ñèñòåìà ñ
ýíåðãèåé E âûøå 2E ex ìîæåò èìåòü ñëåäóþùèå êîìáèíàöèè
âîçáóæäåíèé:
1) äâà ýêñèòîíà â óäàëåííûõ îáëàñòÿõ êðèñòàëëà;
2) îäíà ýëåêòðîííî-äûðî÷íàÿ ïàðà ñ ýíåðãèåé ýëåêòðîíà ïî-
ðÿäêà E - E g íàä äíîì çîíû ïðîâîäèìîñòè è ýíåðãèåé äûð-
êè âáëèçè ïîòîëêà âàëåíòíîé çîíû;
3) îäíà ýëåêòðîííî-äûðî÷íàÿ ïàðà ñ áîëüøîé ýíåðãèåé äû-
ðî÷íîé êîìïîíåíòû (åñëè çîííàÿ ñòðóêòóðà äîïóñêàåò òà-
êîå ñîñòîÿíèå);
4) óäàëåííûå äðóã îò äðóãà âîçáóæäåííîå ñîñòîÿíèå äåôåêòà
è ýëåêòðîííî-äûðî÷íàÿ ïàðà;
5) äâà âçàèìîäåéñòâóþùèõ ýêñèòîíà (áèýêñèòîí);
6) è ò.ä.
 ïåðâîì ñëó÷àå â ôîðìèðîâàíèè âîçáóæäåííîãî ñîñòîÿ-
íèÿ ó÷àñòâóþò ÷åòûðå ÷àñòèöû, â òî âðåìÿ êàê â ñëó÷àÿõ 2 è 3
— òîëüêî ïî äâå çîííûõ ÷àñòèöû. Òåì ñàìûì ïëîòíîñòü ñîñòî-
ÿíèé äëÿ ñëó÷àÿ 1 ìíîãî âûøå, ÷åì äëÿ ñëó÷àåâ 2 è 3. Ñîîòâåò-
ñòâåííî, ïëîòíîñòü ñîñòîÿíèé, âêëþ÷àþùèõ â ñåáÿ äåôåêòíîå
ñîñòîÿíèå (ñëó÷àé 4), ìåíüøå, ÷åì äëÿ ñëó÷àÿ 1, íî âûøå, ÷åì
äëÿ ñëó÷àåâ 2 è 3.
Ðàçíèöà ìåæäó ñëó÷àÿìè 1 è 5 òðåáóåò äîïîëíèòåëüíîãî
îáñóæäåíèÿ. Âçàèìîñâÿçü ìåæäó âçàèìîäåéñòâóþùèìè è ðàç-
äåëåííûìè ýêñèòîíàìè àíàëîãè÷íà âçàèìîñâÿçè ìåæäó ýêñè-
òîíîì è ýëåêòðîííî-äûðî÷íîé ïàðîé. Ðàçäåëåííàÿ ýëåêòðîí-
íî-äûðî÷íàÿ ïàðà ìîæåò áûòü ðàññìîòðåíà êàê ïðåäåëüíûé
ñëó÷àé ýêñèòîíà, êîìïîíåíòû êîòîðîãî óäàëåíû äðóã îò äðó-
ãà. Òåì ñàìûì ëþáîå âîçáóæäåíèå, âêëþ÷àþùåå â ñåáÿ ýëåêò-
ðîí è äûðêó, ìîæåò ðàññìàòðèâàòüñÿ íà ÿçûêå âîçáóæäåííûõ
ñîñòîÿíèé ýêñèòîíà. Îäíàêî òàêîå ðàññìîòðåíèå âî ìíîãîì
ëèøåíî ñìûñëà, ïîñêîëüêó â ñëó÷àå íåâçàèìîäåéñòâóþùèõ
÷àñòèö íåò íåîáõîäèìîñòè îòñëåæèâàòü èçìåíåíèÿ ñîñòîÿíèÿ
äûðêè ïðè èçó÷åíèè ñâîéñòâ ýëåêòðîíà. Òåì ñàìûì ãðàíèöà
ìåæäó âîçáóæäåííûìè ñîñòîÿíèÿìè ýêñèòîíà è ðàçäåëåííîé
ýëåê ò ðîí íî-äû ðî÷ íîé ïà ðîé ìî æåò áûòü ïðî âå äå íà ñ
21
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
