ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
§ 4 Çàõâàò ýëåêòðîíîâ
4.1 Çàõâàò íà çàðÿæåííûå äåôåêòû ïóòåì èñïóñêàíèÿ
àêóñòè÷åñêèõ ôîíîíîâ
Âåð íåì ñÿ ê èñ ñëå äî âà íèþ óðàâ íå íèÿ äèô ôó çèè ïî ýíåð -
ãèè (3.17) (óðàâ íå íèþ Ôîê êå ðà–Ïëàí êà). Â ýòîì óðàâ íå íèè
g E( )
— ïëîò íîñòü ñî ñòî ÿ íèé ñ ýíåð ãèåé
E
. Ïðî èñ õîæ äå íèå ñî -
îò âåò ñò âó þ ùèõ ñî ñòî ÿ íèé ìî æåò áûòü ëþ áîå — ýòî ìî ãóò
áûòü êàê çîí íûå, òàê è ïðè ìåñ íûå ñî ñòî ÿ íèÿ. Ýòî äàåò âîç -
ìîæ íîñòü èñ ïî ëü çî âàòü óðàâ íå íèå äèô ôó çèè ïî ýíåð ãèè íå
òî ëü êî äëÿ îïè ñà íèÿ òåð ìà ëè çà öèè ñî ñòî ÿ íèé êî äíó çîíû, íî
òàê æå èñ ñëå äî âàòü è çà õâàò ÷à ñ òèö íà ëî âóø êè. Îá ñó äèì çà -
õâàò çà ðÿ æåí íîé ÷à ñ òè öû íà ïðî òè âî ïî ëîæ íî çà ðÿ æåí íûå
öåí ò ðû. Äèô ôó çè îí íîå óðàâ íå íèå ìîæ íî èñ ïî ëü çî âàòü òî ëü -
êî â òîì ñëó ÷àå, åñëè èìå åò ñÿ ìíî ãî ñî ñòî ÿ íèé, ñî îò âåò ñò âó þ -
ùèõ âîç áóæ äåí íûì ñî ñòî ÿ íè ÿì öåí ò ðîâ, è åñëè ðàñ ñòî ÿ íèå ïî
ýíåð ãèè ìåæ äó ýòè ìè ñî ñòî ÿ íè ÿ ìè ìå íü øå òè ïè÷ íîé ýíåð ãèè
ôî íî íà. Â òà êîì ïðè áëè æå íèè çà õâàò ìî æåò áûòü îïè ñàí êàê
ïðî öåññ ýíåð ãå òè ÷å ñêîé äèô ôó çèè èç çîí íûõ ñî ñòî ÿ íèé íà
âåð õ íèå âîç áóæ äåí íûå ñî ñòî ÿ íèÿ äå ôåê òà. Âå ðî ÿò íîñòü çà -
õâà òà áó äåò îïðå äå ëÿ òü ñÿ ñî ñòî ÿ íè ÿ ìè, ýíåð ãèÿ ñâÿ çè êî òî -
ðûõ
E
b
ïî ðÿä êà
k T
B
, ïî ñêî ëü êó ïðè ïðî õîæ äå íèè ÷à ñ òè öû
íà áî ëåå ãëó áî êèå ñî ñòî ÿ íèÿ âå ðî ÿò íîñòü åå âû õî äà èç öåí ò ðà
îêà çû âà åò ñÿ î÷åíü ìà ëîé.  îá ëà ñ òè ýíåð ãèé, ñî îò âåò ñò âó þ -
ùèõ áî ëåå ãëó áî êèì ñî ñòî ÿ íè ÿì, ïðè áëè æå íèå êâà çè íåï ðå -
ðûâ íî ãî ðàñ ïðå äå ëå íèÿ óðîâ íåé äå ôåê òà ïî ýíåð ãèè î÷å âèä íî
íà ðó øà åò ñÿ, è çà õâàò íà ýòè ñî ñòî ÿ íèÿ ìî æåò îïðå äå ëÿ òü ñÿ
ðà äè à öè îí íû ìè èëè ìíî ãî ôî íîí íû ìè ïðî öåñ ñà ìè. Ýòîò ìå -
õà íèçì çà õâà òà ñ ïî ñëå äî âà òå ëü íûì ñïó ñ êîì ÷à ñ òè öû ïî ýíåð -
ãå òè ÷å ñêîé «ëå ñåí êå» ñî ñòî ÿ íèé íà çû âà åò ñÿ êà ñ êàä íûì ïðî -
öåñ ñîì çà õâà òà.
Êâà çè êîí òè íó à ëü íûå óðîâ íè ýíåð ãèé îá ðà çó þò ñÿ òî ëü êî
öåí ò ðà ìè, âçàè ìî äåé ñò âó þ ùè ìè ñ íî ñè òå ëÿ ìè çà ðÿ äà ïó òåì
êó ëî íîâ ñêî ãî ïðè òÿ æå íèÿ. Îãðà íè ÷èì ñÿ òî ëü êî ýòèì
52
§4 Çàõâàò ýëåêòðîíîâ
4.1 Çàõâàò íà çàðÿæåííûå äåôåêòû ïóòåì èñïóñêàíèÿ
àêóñòè÷åñêèõ ôîíîíîâ
Âåðíåìñÿ ê èññëåäîâàíèþ óðàâíåíèÿ äèôôóçèè ïî ýíåð-
ãèè (3.17) (óðàâíåíèþ Ôîêêåðà–Ïëàíêà). Â ýòîì óðàâíåíèè
g(E) — ïëîòíîñòü ñîñòîÿíèé ñ ýíåðãèåé E. Ïðîèñõîæäåíèå ñî-
îòâåòñòâóþùèõ ñîñòîÿíèé ìîæåò áûòü ëþáîå — ýòî ìîãóò
áûòü êàê çîííûå, òàê è ïðèìåñíûå ñîñòîÿíèÿ. Ýòî äàåò âîç-
ìîæíîñòü èñïîëüçîâàòü óðàâíåíèå äèôôóçèè ïî ýíåðãèè íå
òîëüêî äëÿ îïèñàíèÿ òåðìàëèçàöèè ñîñòîÿíèé êî äíó çîíû, íî
òàêæå èññëåäîâàòü è çàõâàò ÷àñòèö íà ëîâóøêè. Îáñóäèì çà-
õâàò çàðÿæåííîé ÷àñòèöû íà ïðîòèâîïîëîæíî çàðÿæåííûå
öåíòðû. Äèôôóçèîííîå óðàâíåíèå ìîæíî èñïîëüçîâàòü òîëü-
êî â òîì ñëó÷àå, åñëè èìååòñÿ ìíîãî ñîñòîÿíèé, ñîîòâåòñòâóþ-
ùèõ âîçáóæäåííûì ñîñòîÿíèÿì öåíòðîâ, è åñëè ðàññòîÿíèå ïî
ýíåðãèè ìåæäó ýòèìè ñîñòîÿíèÿìè ìåíüøå òèïè÷íîé ýíåðãèè
ôîíîíà. Â òàêîì ïðèáëèæåíèè çàõâàò ìîæåò áûòü îïèñàí êàê
ïðîöåññ ýíåðãåòè÷åñêîé äèôôóçèè èç çîííûõ ñîñòîÿíèé íà
âåðõíèå âîçáóæäåííûå ñîñòîÿíèÿ äåôåêòà. Âåðîÿòíîñòü çà-
õâàòà áóäåò îïðåäåëÿòüñÿ ñîñòîÿíèÿìè, ýíåðãèÿ ñâÿçè êîòî-
ðûõ Eb ïîðÿäêà k B T, ïîñêîëüêó ïðè ïðîõîæäåíèè ÷àñòèöû
íà áîëåå ãëóáîêèå ñîñòîÿíèÿ âåðîÿòíîñòü åå âûõîäà èç öåíòðà
îêàçûâàåòñÿ î÷åíü ìàëîé.  îáëàñòè ýíåðãèé, ñîîòâåòñòâóþ-
ùèõ áîëåå ãëóáîêèì ñîñòîÿíèÿì, ïðèáëèæåíèå êâàçèíåïðå-
ðûâíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ óðîâíåé äåôåêòà ïî ýíåðãèè î÷åâèäíî
íàðóøàåòñÿ, è çàõâàò íà ýòè ñîñòîÿíèÿ ìîæåò îïðåäåëÿòüñÿ
ðàäèàöèîííûìè èëè ìíîãîôîíîííûìè ïðîöåññàìè. Ýòîò ìå-
õàíèçì çàõâàòà ñ ïîñëåäîâàòåëüíûì ñïóñêîì ÷àñòèöû ïî ýíåð-
ãåòè÷åñêîé «ëåñåíêå» ñîñòîÿíèé íàçûâàåòñÿ êàñêàäíûì ïðî-
öåññîì çàõâàòà.
Êâàçèêîíòèíóàëüíûå óðîâíè ýíåðãèé îáðàçóþòñÿ òîëüêî
öåíòðàìè, âçàèìîäåéñòâóþùèìè ñ íîñèòåëÿìè çàðÿäà ïóòåì
êó ëî íîâ ñêî ãî ïðè òÿ æå íèÿ. Îãðà íè ÷èì ñÿ òî ëü êî ýòèì
52
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- …
- следующая ›
- последняя »
