Cтраница 3
![]() |
Диаграмма температура - состав пя бинарной системы и стати, приводящие к лонной очистке. [31] |
Современный метод основан на признании того факта, что наша интерпретация рис. 10.13 идеалистична. Мы полагаем, что замерзание происходит настолько медленно, что твердая фаза получается однородной и везде имеет равновесный состав, как на фазовой диаграмме. В любой реальной системе этого не будет происходить, поскольку растворенное вещество А не успевает диспергироваться при требуемом наклоне х-нмического потенциала. Мы должны рассмотреть, что происходит в реальной, неравновесной ситуации. [32]
Излучение, связанное с рекомбинацией электронов и дырок в полупроводниках, известно с 1907 г, когда Раунд обнаружил испускание света карбидом кремния. Излучательная рекомбинация представляет собой процесс, обратный известному процессу фотовозбуждения В простейшем случае электроны зоны проводимости рекомбинируют с дырками, находящимися в валентной зоне; при этом энергия, примерно соответствующая ширине запрещенной зоны, выделяется в виде электромагнитного излучения, которое может быть испущено из полупроводника. Аналогично может происходить излучательная рекомбинация через локальные уровни примесей или дефектов; энергия эмиттируе-мых фотонов в этом случае меньше, чем ширина запрещенной зоны. Излучательная рекомбинация имеет место, когда в полупроводник инжектированы избыточные носители заряда, в результате чего возникает неравновесная ситуация Электроны и дырки могут либо спонтанно рекомбинировать с испусканием квантов излучения, либо рекомбинировать. Эффективность регенерации излучения зависит от соотношения величин времен жизни избыточных носителей тг и TO, относящихся соответственно к излучательному и конкурирующему безызлучательному процессам. [33]
Мы отнюдь не сомневаемся в том, что развитие научных теорий сопряжено с восхождением на все более высокие ступени. Мы лишь утверждаем, что концептуальные инновации, возымевшие решающее значение в развитии науки, отнюдь не обязательно были связаны с восхождением по лестнице абстракций. Новое открытие времени уходит корнями и в собственно историю естественных наук, и в тот социальный контекст, в котором находится современная наука. Открытие нестабильных элементарных частиц или подтверждение данными наблюдений гипотезы расширяющейся Вселенной, несомненно, являются достоянием внутренней истории естественных наук, но общий интерес к неравновесным ситуациям, к эволюционирующим системам, по-видимому, отражает наше ощущение того, что человечество в целом переживает сейчас некий переходный период. Многие результаты, приводимые в гл. [34]
Мы отнюдь не сомневаемся в том, что развитие научных теорий сопряжено с восхождением на все более вы-сокие ступени абстракции. Мы лишь утверждаем, что концептуальные инновации, возымевшие решающее значение в развитии науки, отнюдь не обязательно были связаны с восхождением по лестнице абстракций. Новое открытие времени уходит корнями и в собственно историю естественных наук, и в тот социальный контекст, в котором находится современная наука. Открытие нестабильных элементарных частиц или подтверждение данными наблюдений гипотезы расширяющейся Вселенной, несомненно, являются достоянием внутренней истории естественных наук, но общий интерес к неравновесным ситуациям, к эволюционирующим системам, по-видимому, отражает наше ощущение того, что челове чество в целом переживает сейчас некий переходный период. Многие результаты, приводимые в гл. [35]
Положение спектральных линий зависит от взаимодействий в системе. Интегральная интенсивность линии пропорциональна разности населенностей тех состояний, между которыми происходит резонансный переход. Таким образом, именно интенсивность линий служит непосредственно количественной мерой поляризации спинов. В условиях термодинамического равновесия нижние уровни энергии заселены больше, чем верхние, и происходит резонансное поглощение. В неравновесной ситуации может реализоваться и инверсная населенность - нижние уровни энергии могут быть заселены меньше верхних. [36]
Согласно синергетическим моделям, эволюция системы сводится к последовательности неравновесных фазовых переходов. Вблизи точек бифуркации наблюдается резкое усиление флуктуации. Выбор, по которому пойдет развитие после бифуркации, определяется в момент неустойчивости. Поэтому зона бифуркации характеризуется принципиальной непредсказуемостью - неизвестно, станет ли дальнейшее развитие системы хаотическим или родится новая, более упорядоченная структура. Здесь резко возрастает роль неопределенности: случайность на входе в неравновесной ситуации может дать на выходе катастрофические последствия. [37]
![]() |
Зависимость дрейфовой скорости от электрического поля для электронов и дырок. [38] |
Таким образом, при больших концентра циях время термализации определяется взаимодействием между носителями, а при малых имеет порядок самого короткого из времен электрон фононного взаимодействия. Часто носители имеют конечное время жизни, поскольку они могут захватываться на дефекты. Если среди носителей существуют как электроны, так и дырки, то их время жизни ограничено временем рекомбинации ( см. гл. В образцах с очень большой плотностью дефектов ( как у аморфных полупроводников) времена жизни носителей могут составлять пикосекунды, или меньше. Поскольку время жизни носителей определяет то время, за которое носитель может термализоваться, распределение будет неравновесным, если время жизни короче времени термализации. Переходная неравновесная ситуация может быть создана при нарушении распределения носителей возмущением, длящимся более короткое время, чем время термализации. Свойства горячих носителей могут отличаться от свойств равновесных носителей. Одним из примеров такого различия является зависимость дрейфовой скорости от электрического поля. На рис. 5.12 показана зависимость дрейфовой скорости от электрического поля для Si и GaAs. Для полей меньше 103 В / см носители подчиняются закону Ома, т.е. дрейфовая скорость возрастает линейно с электрическим полем. При более сильных полях скорость носителей возрастает с полем сублинейно и насыщается при значении 107см / с. Это прекращение роста дрейфовой скорости носителей в сильных полях называется насыщением скорости, В GaAs n - типа наблюдается более сложное поведение: скорость имеет максимум, в котором ее значение выше значения в области насыщения. Данное явление называется превышением скорости ( рис. 5.12) и наблюдается обычно только для нескольких полупроводников n - типа, таких как GaAs, InP и InGaAs. Для электрических полей между 3 103 В / см и 2 105 В / см скорость электронов в GaAs уменьшается при увеличении электрического поля. Это явление называется от рицат елъным дифференциальным сопротивлением. Рассмотрим перечисленные особенности поведения носителей в сильных полях по отдельности. [39]
Марангони небрегают, не является четко определенным. Стадии ( I, П и Ш), внзываюорге скачок плохо определены, и даже качественное объяснение на стр. Соответственно скачок будет направлен в сторону более высокой концентрации растворенного вещества. Это утвервдается также Хейдоном в [ 2J, но он пишет, что уменьшение коэффициента поверхностного натяжения Увеличивает давление за поверхностью, вызывая скачок до направлению к внешней фаза. Это объяснений противоречит как закону Лашшса, так и требованию локального равновесия на поверхности раздела, которое должно быть удовлетворено даже в неравновесных ситуациях. Более того, поверхностная вязкость ( о которой известно, что она очень важна для неустойчивости, обусловленных аффектами Нарангони на плоско. [40]
Каким образом внешнее ( например, гравитационное) поле сказалось бы на равновесной ситуации. Ответ на этот вопрос дает принцип порядка Больцмана: все зависит от величины отношения - потенциальная энергия / тепловая энергия. Для гравитационного поля Земли эта величина мала. С точки зрения механики ее неустойчивость обусловлена повышением центра тяжести вследствие теплового расширения. Иначе говоря, в эффекте Бенара гравитация играет существенную роль и приводит к новой структуре, несмотря на то, что толщина самой ячейки Бенара может достигать лишь нескольких миллиметров. Действие гравитации на столь тонкий слой жидкости было бы пренебрежимо малым в равновесной ситуации, но в неравновесной ситуации, вызванной градиентом температур, приводит даже в таком тонком слое к наблюдаемым макроскопическим эффектам. [41]
Позитивная теория бухгалтерского учета использует неоклассическую теорию с ее гипотезой максимизации в качестве первоосновы для понимания теории бухгалтерского учета. Использование максимизации как метода анализа требует существования состояний равновесия [ 46, с. Необходимым условием для сознательной максимизации является способность лица, принимающего решения, рассчитать выгоды и издержки, основываясь на корректных ценах, по сути ценах равновесия. Однако, если расчистки рынка не происходит, это означает, что спрос не равен предложению при текущей цене, и, следовательно, текущая цена не является равновесной. Это также означает, что не все достигают максимума. Неоклассическая экономическая теория рассчитана на объяснение состояний равновесия, но не дисбаланса. Следовательно, в ее рамках невозможно определить, кто из покупателей или продавцов не достигает максимума [ 10, с. Так как предположение о всеобщей максимизации, требующее равновесия цен, является центральным для принятой в PAT методологии, в рамках последней невозможно рассмотрение нарушений рынка или любых других неравновесных ситуаций. [42]