Фононное рассеяние

Cтраница 3

Такие мезоскопические квантовые биллиарды имеют много общего с микроволновыми биллиардами, хотя между ними имеются и серьезные различия. Для того чтобы электронная длина волны де Бройля была сравнима с размерами биллиарда, размеры последнего не должны превышать 1 мкм. Во-вторых, присутствие магнитного поля, действующего на электрон, в таких системах нарушает симметрию по отношению к инверсии времени. Как уже отмечалось, отсутствие этой симметрии существенно сказывается на статистических характеристиках энергетического спектра. Наконец, для того чтобы исключить фононное рассеяние и проводить эксперимент в баллистическом режиме, необходимо работать при температуре ниже 1 К. [31]

Зависимость от Ns обратной величины линейного коэффициента а, определенной из сопоставления кривой зфф - с М ( ж bNm2 c экспериментом при 4 2 и 80 К. Данные взяты из 51. Кружки - Т 4 2 К, крестики - Т 80 К. [32]

Видно, что эта составляющая рассеяния с ростом Ns убывает. В § 3 данной главы эти результаты будут сопоставлены с теорией. Квадратичный член, по-видимому, связан с эффектами многократного рассеяния. Этот член измерялся только при малых Ns и изображен на рис. 54 как функция температуры при различном смещении на подложке. Как можно видеть, с ростом температуры он быстро убывает. С другой стороны, как следует из рис. 55, температурная зависимость линейного члена а значительно слабее и определяется величиной Nf При малых концентрациях носителей а растет с температурой. Неучет этого роста при анализе слабой температурной зависимости ц, связанной, например, с фононным рассеянием, может привести к ошибкам. Рассеяние на заряде в окисле будет сравниваться с теорией в разд. [33]

Как показал Тэйлор [32, 33], карбиды обладают необычной высокотемпературной теплопроводностью. При температуре выше 500 С фононный и электронный вклады в общую проводимость в TiC почти одинаковы. Электронный вклад оценивается по закону Видемана - Франца Ке - Ь0Т / р, а фононный - по разности Kg / ( - Ке. Согласно теории [34], решеточный вклад должен уменьшаться пропорционально Т-1, поскольку проводимость ограничивается процессами переброса. Однако проведенные эксперименты показали, что Kg почти не зависит от температуры. Вильяме [36], а также Радосевич и Вильяме [37] проанализировали эти результаты и пришли к выводу, что наблюдаемое изменение вызвано сильным взаимодействием фононов с точечными дефектами. Последнее ослабляет температурную зависимость Kg. Это фононное рассеяние связано главным образом с изменением силовых констант, а не средней массы частиц при возникновении вакансий в решетке. [34]

Зависимость эффективной подвижности от полного заряда в окисле при 298 К и малой концентрации носителей. Уровень легирования подложки N4 2 2 1014см - 3. Треугольники - поверхность ( 111, квадратики - ( 110, кружки - ( 100. Отметим, что все они ложатся на одну кривую. Ток всегда ориентирован по оси. Со - неподвижный заряд в окисле, QGT - медленные ловушки в окисле, Qss - быстрые пограничные состояния. [35]

В более широко изученных к настоящему времени образцах с NOK 10й см-2 подвижность при 10ю см-2 Not. Это отчетливо видно на рис. 50, взятом из работы [1543], где изображена зависимость подвижности от NOK. При 1012 см Л 5 1012 см-2 аппроксимация вида N-a по-прежнему была непригодна, но зависимость ц - ( Ns Л д) / 3 приблизительно соответствовала действительности. Расчет рассеяния в этой области очень сложен, поскольку в силу заполнения многих подзон имеют место и внутри - и межподзонные процессы, а эффективными рассеива-телями являются как оптические, так и акустические фононы, а при больших Ns - также и шероховатости поверхности. По-видимому, наилучшее сравнение с теорией фононного рассеяния может быть проведено при Ns ( 2 5) 1012 см-2 в наиболее чистых образцах. [36]

Страницы: 1 2 3