Термализация
Cтраница 2
Далее происходит процесс термализации избыточных носителей [661] за счет испускания фононов, который более вероятен, чем прямая рекомбинация носителей противоположного знака. Избыточные носители, прежде чем произойдет рекомбинация, занимают область локализованных состояний. Такая решеточная релаксация ( рис. 119) служит причиной стоксовского сдвига полосы люминесценции относительно зонного края. [17]
Этот процесс называется термализацией нейтронов. Практически тепловое равновесие полностью установиться не успевает, так как тепловые нейтроны сильно поглощаются и в среде все время существует заметное количество замедляющихся нейтронов, порождаемых источником. Приближенно можно считать, что при равновесии между рождением и поглощением нейтронов в среде их энергетический спектр описывается максвелловским распределением (10.14) только в области тепловых энергий, а выше имеет форму (10.13), соответствующую повышенной концентрации нейтронов высоких энергий. [18]
Результат, полученный для длины термализации г0 83 А, представлен кривой II на рис. 3.2.6. Как можно видеть, зависимость эффективности разделения носителей от напряженности электрического поля в больших полях перестает быть линейной и в конце концов насыщается. Для меньших г0, например порядка 40 А, насыщение происходит при больших напряженностях поля. [19]
Это значение намного превышает длину термализации, что указывает на важную роль внешнего электрического поля в процессе разделения зарядов. До сих пор считалось, что длина термализации не меняется с температурой, но это предположение не является абсолютно строгим. К примеру, можно предположить, что существует распределение длин термализации, и экспоненциальный хвост этого распределения при больших / заходит за кулоновский радиус захвата гс. [20]
Интересно, что с уменьшением длины термализации предсказания модели Онзагера для случаев I и II сближаются - это показано на рис. 3.2.6. Такое поведение и следует ожидать, так как уменьшение длины термализации сближает картину отрыва электрона с той, что наблюдается при термической диссоциации. [21]
Действительно, эта быстрая релаксация приводит к термализации молекулы в верхнем электронном состоянии. Поэтому в простых молекулах заселяется преимущественно низший колебательный уровень. [22]
Минимальная электронная плотность, которая необходима для термализации квантовых подуровней I и т в водородном газе HI при Ю4 К. [23]
Можно сказать, что физический смысл длины термализации ( 76) заключается в следующем: это расстояние, на котором рожденный фотон гибнет в результате непереизлучения в линии или поглощения на пути. Расстояние это безразмерно, так как измеряется в длинах свободного пробега фотрнов в центре линии. Физический смысл произведения т ясен: это расстояние, измеренное в средних длинах свободного пробега фотона в континууме. [24]
В первоначально термализованной цепочке, по-видимому, достигается термализация энергии позади фронта ударной волны, но этот вопрос требует дальнейшего исследования. Однако ударный профиль все же нестационарен, и переходная область между двумй частями цепочки, находящимися в состоянии теплового равновесия, расширяется со временем. Это также является результатом разбегания солитонов с различными амплитудами и скоростями распространения. [25]
Таким образом, при почти консервативном рассеянии длина термализации т и толщина пограничного слоя ть есть величины о / того порядка. [26]
 |
Смещение в длинноволновую область полосы люминесценции ко-роткоживущих экситонов в CdS с увеличением длины волны возбуждающего света, Г77 К. OB ( / о в ( 2 шв ( 3. [27] |
Изложенные экспериментальные данные объясняются на основании следующего механизма термализации и аннигиляции экситонов. При возбуждении кристалла квантом света h ( uBEg ftiuLo образуется один экситон и один или два фо-ьона. [28]
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. [29]
Уравнение ( 2) записано в предположении о мгновенной термализации поглощенной световой энергии. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5