ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ò. ï. Âñå ýòè ïðî öåñ ñû íå óï ðó ãî ãî ðàñ ñå ÿ íèÿ â äè ý ëåê ò ðè êàõ
èìå þò ïî ðî ãî âûé õà ðàê òåð ïî ýíåð ãèè. Òåì ñà ìûì äëÿ ðàç -
ìíî æå íèÿ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé ýíåð ãèÿ âîç áóæ äå íèÿ
äîë æíà áûòü äî ñòà òî÷ íî áî ëü øîé.  ýòîì ñëó ÷àå èç îä íî ãî
âû ñî êî ý íåð ãå òè÷ íî ãî ôî òî íà ïî ëó ÷à åò ñÿ íå îäíî, à ìíî ãî ðàç -
ëè÷ íûõ ýëå ìåí òàð íûõ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé. Ýòî ÿâ ëå -
íèå â ñïåê òðî ñêî ïèè êðè ñ òàë ëî ôîñ ôî ðîâ ïî ëó ÷è ëî íà çâà íèå
«ôî òî ííî ãî óì íî æå íèÿ» [1].
Áî ëü øèí ñò âî èç ðîæ äåí íûõ âîç áóæ äå íèé íå ÿâ ëÿ þò ñÿ
ëî êà ëè çî âàí íû ìè, è îíè çà âðå ìÿ ìåæ äó âçàè ìî äåé ñò âè ÿ ìè
óñïå âà þò ïðî áå æàòü íå êî òî ðîå ðàñ ñòî ÿ íèå ïî êðè ñ òàë ëó. Ïî ý -
òî ìó â ðå çó ëü òà òå ïî ãëî ùå íèÿ îä íî ãî ôî òî íà ïî ëó ÷à åò ñÿ öå -
ëàÿ îá ëàñòü, ñî äåð æà ùàÿ ýëåê ò ðîí íûå âîç áóæ äå íèÿ. Íà ïðè -
ìåð, â ðå çó ëü òà òå ïî ãëî ùå íèÿ ðåíò ãå íîâ ñêî ãî ôî òî íà ïî ëó ÷à -
åò ñÿ òðåê, âäîëü êî òî ðî ãî â îñíîâ íîì è ðàñ ïðå äå ëå íû ýëåê ò -
ðîí íûå âîç áóæ äå íèÿ. Åñëè æå ýíåð ãèè ôî òî íà íå äî ñòà òî÷ íî
äëÿ ðîæ äå íèÿ äî ïîë íè òå ëü íûõ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé,
ýëåê ò ðîí è äûð êà (èëè ýê ñè òîí) âñå ðàâ íî óñïå âà þò óéòè îò
ìå ñ òà ñâîå ãî ðîæ äå íèÿ. Òåì ñà ìûì íå îá õî äè ìî ïðè îïè ñà íèè
âñåõ âòî ðè÷ íûõ ïðî öåñ ñîâ ó÷è òû âàòü ìèã ðà öèþ ýëåê ò ðîí íûõ
âîç áóæ äå íèé ïî êðè ñ òàë ëó.
Ïî ñëå òîãî êàê çà êîí ÷è ëèñü âñå ðàç ìå íû ýíåð ãèè ñ îá ðà -
çî âà íè åì íî âûõ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé, îñòà åò ñÿ åùå íå -
óï ðó ãîå ðàñ ñå ÿ íèå ñ èñ ïó ñêà íè åì è ïî ãëî ùå íè åì ôî íî íîâ.
Èìåííî ýòîò âèä âçàè ìî äåé ñò âèÿ ïðè âî äèò ê ðå à ëü íîé è íå îá -
ðà òè ìîé äèñ ñè ïà öèè ýíåð ãèè. Â ðå çó ëü òà òå ýòî ãî ýòà ïà ïðî èñ -
õî äèò òåð ìà ëè çà öèÿ ýëåê ò ðîí íûõ âîç áóæ äå íèé. Åñëè êà íàë
çà õâà òà ýëåê ò ðîí íûõ è äû ðî÷ íûõ âîç áóæ äå íèé íà ïðè ìå ñè è
äå ôåê òû, à òàê æå êà íàë îá ðà çî âà íèÿ ýê ñè òî íîâ èìå þò îò íî ñè -
òå ëü íî ìà ëóþ âå ðî ÿò íîñòü, òî îá ðà çó þò ñÿ òåð ìà ëè çî âàí íûå
ìå òà ñòà áè ëü íûå ñî ñòî ÿ íèÿ ñâî áîä íûõ ýëåê ò ðî íîâ è äû ðîê. Â
òà êèõ ñî ñòî ÿ íè ÿõ çà ñ÷åò èõ îò íî ñè òå ëü íî áî ëü øî ãî âðå ìå íè
æèç íè ýëåê ò ðî íû è äûð êè óñïå âà þò ìèã ðè ðî âàòü íà äî âî ëü íî
áî ëü øèå ðàñ ñòî ÿ íèÿ. Îä íà êî íå çà âè ñè ìî îò âðå ìå íè æèç íè
ñî ñòî ÿ íèå ñî ñâî áîä íû ìè ýëåê ò ðî íà ìè è äûð êà ìè íå ÿâ ëÿ åò ñÿ
ðàâ íî âåñ íûì, ïî ý òî ìó ïðî èñ õî äÿò ñâÿ çû âà íèå ýëåê ò ðî íîâ è
äû ðîê íà äå ôåê òàõ (çà õâàò ýëåê ò ðî íîâ è èîíè çà öèÿ öåí ò ðîâ),
àâ òî ëî êà ëè çà öèÿ ñâî áîä íûõ íî ñè òå ëåé, ñâÿ çû âà íèå â ýê ñè òî -
íû è ïðî÷èå ïðîöåññû.  ðå çó ëü òà òå âñåõ ýòèõ ïðî öåñ ñîâ îá -
ðà çó þò ñÿ â îñíîâíîì òå æå âîç áóæ äå íèÿ, ÷òî è ïðè ïî ãëî ùå -
íèè áî ëåå íèç êî ýíåð ãå òè ÷å ñêèõ ôî òî íîâ, îä íà êî èõ ïðî ñòðàí -
ñò âåí íîå ðàñ ïðå äå ëå íèå è âçà èì íàÿ êîð ðå ëÿ öèÿ ìî ãóò
7
ò. ï. Âñå ýòè ïðîöåññû íåóïðóãîãî ðàññåÿíèÿ â äèýëåêòðèêàõ
èìåþò ïîðîãîâûé õàðàêòåð ïî ýíåðãèè. Òåì ñàìûì äëÿ ðàç-
ìíîæåíèÿ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé ýíåðãèÿ âîçáóæäåíèÿ
äîëæíà áûòü äîñòàòî÷íî áîëüøîé.  ýòîì ñëó÷àå èç îäíîãî
âûñîêîýíåðãåòè÷íîãî ôîòîíà ïîëó÷àåòñÿ íå îäíî, à ìíîãî ðàç-
ëè÷íûõ ýëåìåíòàðíûõ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé. Ýòî ÿâëå-
íèå â ñïåêòðîñêîïèè êðèñòàëëîôîñôîðîâ ïîëó÷èëî íàçâàíèå
«ôîòîííîãî óìíîæåíèÿ» [1].
Áîëüøèíñòâî èç ðîæäåííûõ âîçáóæäåíèé íå ÿâëÿþòñÿ
ëîêàëèçîâàííûìè, è îíè çà âðåìÿ ìåæäó âçàèìîäåéñòâèÿìè
óñïåâàþò ïðîáåæàòü íåêîòîðîå ðàññòîÿíèå ïî êðèñòàëëó. Ïîý-
òîìó â ðåçóëüòàòå ïîãëîùåíèÿ îäíîãî ôîòîíà ïîëó÷àåòñÿ öå-
ëàÿ îáëàñòü, ñîäåðæàùàÿ ýëåêòðîííûå âîçáóæäåíèÿ. Íàïðè-
ìåð, â ðåçóëüòàòå ïîãëîùåíèÿ ðåíòãåíîâñêîãî ôîòîíà ïîëó÷à-
åòñÿ òðåê, âäîëü êîòîðîãî â îñíîâíîì è ðàñïðåäåëåíû ýëåêò-
ðîííûå âîçáóæäåíèÿ. Åñëè æå ýíåðãèè ôîòîíà íåäîñòàòî÷íî
äëÿ ðîæäåíèÿ äîïîëíèòåëüíûõ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé,
ýëåêòðîí è äûðêà (èëè ýêñèòîí) âñå ðàâíî óñïåâàþò óéòè îò
ìåñòà ñâîåãî ðîæäåíèÿ. Òåì ñàìûì íåîáõîäèìî ïðè îïèñàíèè
âñåõ âòîðè÷íûõ ïðîöåññîâ ó÷èòûâàòü ìèãðàöèþ ýëåêòðîííûõ
âîçáóæäåíèé ïî êðèñòàëëó.
Ïîñëå òîãî êàê çàêîí÷èëèñü âñå ðàçìåíû ýíåðãèè ñ îáðà-
çîâàíèåì íîâûõ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé, îñòàåòñÿ åùå íå-
óïðóãîå ðàññåÿíèå ñ èñïóñêàíèåì è ïîãëîùåíèåì ôîíîíîâ.
Èìåííî ýòîò âèä âçàèìîäåéñòâèÿ ïðèâîäèò ê ðåàëüíîé è íåîá-
ðàòèìîé äèññèïàöèè ýíåðãèè. Â ðåçóëüòàòå ýòîãî ýòàïà ïðîèñ-
õîäèò òåðìàëèçàöèÿ ýëåêòðîííûõ âîçáóæäåíèé. Åñëè êàíàë
çàõâàòà ýëåêòðîííûõ è äûðî÷íûõ âîçáóæäåíèé íà ïðèìåñè è
äåôåêòû, à òàêæå êàíàë îáðàçîâàíèÿ ýêñèòîíîâ èìåþò îòíîñè-
òåëüíî ìàëóþ âåðîÿòíîñòü, òî îáðàçóþòñÿ òåðìàëèçîâàííûå
ìåòàñòàáèëüíûå ñîñòîÿíèÿ ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíîâ è äûðîê. Â
òàêèõ ñîñòîÿíèÿõ çà ñ÷åò èõ îòíîñèòåëüíî áîëüøîãî âðåìåíè
æèçíè ýëåêòðîíû è äûðêè óñïåâàþò ìèãðèðîâàòü íà äîâîëüíî
áîëüøèå ðàññòîÿíèÿ. Îäíàêî íåçàâèñèìî îò âðåìåíè æèçíè
ñîñòîÿíèå ñî ñâîáîäíûìè ýëåêòðîíàìè è äûðêàìè íå ÿâëÿåòñÿ
ðàâíîâåñíûì, ïîýòîìó ïðîèñõîäÿò ñâÿçûâàíèå ýëåêòðîíîâ è
äûðîê íà äåôåêòàõ (çàõâàò ýëåêòðîíîâ è èîíèçàöèÿ öåíòðîâ),
àâòîëîêàëèçàöèÿ ñâîáîäíûõ íîñèòåëåé, ñâÿçûâàíèå â ýêñèòî-
íû è ïðî÷èå ïðîöåññû.  ðåçóëüòàòå âñåõ ýòèõ ïðîöåññîâ îá-
ðàçóþòñÿ â îñíîâíîì òå æå âîçáóæäåíèÿ, ÷òî è ïðè ïîãëîùå-
íèè áîëåå íèçêîýíåðãåòè÷åñêèõ ôîòîíîâ, îäíàêî èõ ïðîñòðàí-
ñòâåííîå ðàñïðåäåëåíèå è âçàèìíàÿ êîððåëÿöèÿ ìîãóò
7
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
