Детекторы излучения. Загрубский А.А - 50 стр.

UptoLike

Рубрика: 

3) прохождение электрона через поверхностный потенциальный
барьер в вакуум.
В кристалле все состояния с энергией выше
Е
c
свободны, так что
квант света может перебросить электрон в любое из них. Поглощение
начинается при
ħω ΔЕ
g
. Созданные при этом электроны с-зоны и дыр-
ки v-зоны увеличивают проводимость кристалла. Этот эффект называ-
ется
ФОТОПРОВОДИМОСТЬ.
Если же электрон, возбужденный в с-зону, получает в ней кинетиче-
скую энергию
E
k0
, превышающую сродство к электрону, Е
k0
> A, то он
имеет возможность выйти в вакуум (см. рис. 4.3.2). Для этого ему нуж-
но только достичь поверхности и преодолеть поверхностный потенци-
альный барьер. Оба эти процесса связаны с возможными потерями.
Во-первых, на пути к поверхности он почти неизбежно потеряет
часть энергии и к поверхности подойдет с энергией
Е
k1
< Е
k0
. На рис.
4.3.2 изображены две волнистые стрелки, изображающие процесс дрей-
фа. Верхняядля случая, когда на пути к поверхности он потерял не-
значительную энергию. Нижняя отражает ситуацию, в которой электрон
"свалился под барьер" и выйти уже не может.
Во-вторых, даже имея достаточную энергию Е
k1
, он может не вый-
ти, отразиться от барьера. Ведь на поверхности тормозящее поле на-
правлено перпендикулярно к ней, а импульс подошедшего электрона
имеет случайное направление. Полная кинетическая энергиясумма
энергий, связанных с импульсами, перпендикулярным и параллельным
поверхности:
m
p
m
p
m
p
E
k
222
2
||
2
2
1
+==
. Электрон сможет выйти, если угол
падения его на поверхность α удовлетворяет соотношению:
(
)
α+=α=
α
=<
22
1
2
2
cos)(cos
2
cos
2
вакk
EAE
m
p
m
p
A
, (4.3.3)
(см. рис. 4.3.3). При изотропном угловом распределении электронов для
прозрачности барьера
Т(Е
к
) получим:
1
1
k
EAT =
.
50