ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ãäå
S E D E k T
E E
B
( ) ( )=
— ñêî ðîñòü ðå ëàê ñà öèè ïî ýíåð ãèè.
Òåì ñà ìûì äëÿ íèç êèõ òåì ïå ðà òóð èëè îò íî ñè òå ëü íî âû ñî êèõ
çíà ÷å íèé ýíåð ãèè ðå ëàê ñà öèÿ íå ÿâ ëÿ åò ñÿ äðåé ôîì, èìå þ ùèì
äèô ôó çè îí íûé õà ðàê òåð, à ïðè íè ìà åò õà ðàê òåð ìî íî òîí íîé
ïî òå ðè ýíåð ãèè. Óðàâ íå íèå (3.25) ìîæ íî ëåã êî ðå øèòü äëÿ
íà ÷à ëü íî ãî óñëî âèÿ
f E E E
t
i
( ) ( )
=
= -
0
d
, èñ ïî ëü çóÿ ñòàí äàð ò -
íûå ìå òî äû ðå øå íèÿ óðàâ íå íèé ñ ÷à ñò íû ìè ïðî èç âîä íû ìè.
Ïîë íîå âðå ìÿ òåð ìà ëè çà öèè áó äåò ðàâ íî
Dt
dE
S E
E
E
E
i
=
ò
( )
.
0
Âçàè ìî äåé ñò âèå ñ àêó ñ òè ÷å ñêè -
ìè ôî íî íà ìè âàæ íî íå òî ëü êî äëÿ
ýíåð ãèé
E
, ìå íü øèõ ýíåð ãèè îï òè -
÷å ñêèõ ôî íî íîâ. Áûëî ïî êà çà íî
[4], ÷òî ñêî ðîñòü ýíåð ãå òè ÷å ñêîé ðå -
ëàê ñà öèè ãî ðÿ ÷èõ ýëåê ò ðî íîâ ñ
ýíåð ãè ÿ ìè ïî ðÿä êà
( , )0 5 1¸ E
g
íàä
äíîì çîíû ïðî âî äè ìî ñòè â ùå ëî÷ -
íî-ãà ëî èä íûõ êðè ñ òàë ëàõ îïðå äå -
ëÿ åò ñÿ â îñíîâ íîì âçàè ìî äåé ñò âè åì
ñ àêó ñ òè ÷å ñêè ìè ôî íî íà ìè, à íå ñ
LO
-ôî íî íà ìè, ïî ñêî ëü êó âçàè ìî -
äåé ñò âèå ýëåê ò ðî íà ñ ôî íî íà ìè
ïåð âî ãî òèïà âîç ðà ñ òà åò ñ ðî ñ òîì
E
,
â òî âðåìÿ êàê âçàè ìî äåé ñò âèå ñ îï -
òè ÷å ñêè ìè ôî íî íà ìè îñëà áå âà åò
(ðèñ. 6). Ýòî óòâåð æ äå íèå íà õî äèò ñÿ â ñî ãëà ñèè ñ ýíåð ãå òè ÷å -
ñêîé çà âè ñè ìî ñòüþ êî ýô ôè öè åí òîâ äèô ôó çèè (3.20), (3.23)
è (3.24), èç êî òî ðîé ïî ëó ÷à åò ñÿ çà âè ñè ìîñòü
S
îò ýíåð ãèè.
3.4 Ïðîñòðàíñòâåííàÿ äèôôóçèÿ çîííûõ âîçáóæäåíèé
Ýëåê ò ðî íû (äûð êè), íà õî äÿ ùè å ñÿ â òåð ìà ëè çî âàí íîì ñî -
ñòî ÿ íèè, ìî ãóò ïå ðå ìå ùà òü ñÿ â ïðî ñòðàí ñò âå. Åñëè ââå ñ òè
ôóí ê öèþ ðàñ ïðå äå ëå íèÿ
f( , )r k
, êî òî ðàÿ çà âè ñèò íå òî ëü êî îò
âîë íî âî ãî âåê òî ðà
k
âîç áóæ äå íèÿ, íî òàê æå è îò êî îð äè íà òû
r
(êàê óæå âûøå áûëî ñêà çà íî, ýòî âîç ìîæ íî ñäå ëàòü â êâà çèê -
ëà ñè ÷å ñêîì ïðå äå ëå), ïðî èç âîä íàÿ ïî âðå ìå íè â êè íå òè ÷å -
ñêîì óðàâ íå íèè äîë æíà áûòü çà ìå íå íà íà
45
LA+LO
LO
LA
0
1
40 80
E/hW
LO
E
S (E)
ph
Ðèñ. 6. Ñõå ìà òè ÷å ñêàÿ çà -
âè ñè ìîñòü ñêî ðî ñòè ðå -
ëàê ñà öèè ïî ýíåð ãèè ïðè
âçàè ìî ëåé ñò âèè ñ ïðî äî -
ëü íû ìè îï òè ÷å ñêè ìè è
àêó ñ òè ÷å ñêè ìè ôî íî íà -
ãäå S E (E) = D E (E) k B T — ñêîðîñòü ðåëàêñàöèè ïî ýíåðãèè.
Òåì ñàìûì äëÿ íèçêèõ òåìïåðàòóð èëè îòíîñèòåëüíî âûñîêèõ
çíà÷åíèé ýíåðãèè ðåëàêñàöèÿ íå ÿâëÿåòñÿ äðåéôîì, èìåþùèì
äèôôóçèîííûé õàðàêòåð, à ïðèíèìàåò õàðàêòåð ìîíîòîííîé
ïîòåðè ýíåðãèè. Óðàâíåíèå (3.25) ìîæíî ëåãêî ðåøèòü äëÿ
íà÷àëüíîãî óñëîâèÿ f (E) t = 0 = d(E - Ei ), èñïîëüçóÿ ñòàíäàðò-
íûå ìåòîäû ðåøåíèÿ óðàâíåíèé ñ ÷àñòíûìè ïðîèçâîäíûìè.
Ïîëíîå âðåìÿ òåðìàëèçàöèè áóäåò ðàâíî
Ei
dE
Dt E = ò S E (E) .
0
Âçàèìîäåéñòâèå ñ àêóñòè÷åñêè- S (E) E
ph
ìè ôîíîíàìè âàæíî íå òîëüêî äëÿ
ýíåðãèé E, ìåíüøèõ ýíåðãèè îïòè- LA+LO
÷åñêèõ ôîíîíîâ. Áûëî ïîêàçàíî
[4], ÷òî ñêîðîñòü ýíåðãåòè÷åñêîé ðå- LO
ëàê ñà öèè ãî ðÿ ÷èõ ýëåê ò ðî íîâ ñ
ýíåðãèÿìè ïîðÿäêà (0,5 ¸ 1)E g íàä LA
äíîì çîíû ïðîâîäèìîñòè â ùåëî÷-
íî-ãàëîèäíûõ êðèñòàëëàõ îïðåäå- 01 40 80 E/hW LO
ëÿåòñÿ â îñíîâíîì âçàèìîäåéñòâèåì Ðèñ. 6. Ñõåìàòè÷åñêàÿ çà-
ñ àêóñòè÷åñêèìè ôîíîíàìè, à íå ñ âèñèìîñòü ñêîðîñòè ðå-
LO-ôîíîíàìè, ïîñêîëüêó âçàèìî- ëàêñàöèè ïî ýíåðãèè ïðè
âçàèìîëåéñòâèè ñ ïðîäî-
äåéñòâèå ýëåêòðîíà ñ ôîíîíàìè ëüíûìè îïòè÷åñêèìè è
ïåðâîãî òèïà âîçðàñòàåò ñ ðîñòîì E, àêóñòè÷åñêèìè ôîíîíà-
â òî âðåìÿ êàê âçàèìîäåéñòâèå ñ îï-
òè÷åñêèìè ôîíîíàìè îñëàáåâàåò
(ðèñ. 6). Ýòî óòâåðæäåíèå íàõîäèòñÿ â ñîãëàñèè ñ ýíåðãåòè÷å-
ñêîé çàâèñèìîñòüþ êîýôôèöèåíòîâ äèôôóçèè (3.20), (3.23)
è (3.24), èç êîòîðîé ïîëó÷àåòñÿ çàâèñèìîñòü S îò ýíåðãèè.
3.4 Ïðîñòðàíñòâåííàÿ äèôôóçèÿ çîííûõ âîçáóæäåíèé
Ýëåêòðîíû (äûðêè), íàõîäÿùèåñÿ â òåðìàëèçîâàííîì ñî-
ñòîÿíèè, ìîãóò ïåðåìåùàòüñÿ â ïðîñòðàíñòâå. Åñëè ââåñòè
ôóíêöèþ ðàñïðåäåëåíèÿ f(r, k), êîòîðàÿ çàâèñèò íå òîëüêî îò
âîëíîâîãî âåêòîðà k âîçáóæäåíèÿ, íî òàêæå è îò êîîðäèíàòû r
(êàê óæå âûøå áûëî ñêàçàíî, ýòî âîçìîæíî ñäåëàòü â êâàçèê-
ëàñè÷åñêîì ïðåäåëå), ïðîèçâîäíàÿ ïî âðåìåíè â êèíåòè÷å-
ñêîì óðàâíåíèè äîëæíà áûòü çàìåíåíà íà
45
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- …
- следующая ›
- последняя »
