Тепловое движение - решетка
Cтраница 2
Энергетические уровни возбужденного электрона, входящего в состав эксптона и находящегося в кулоновом поле положительного заряда, лежат несколько ниже края свободной полосы. Необходима затрата дополнительной энергии для перевода электрона из экситошюго состояния в свободную зону, где он повысит тогда концентрацию свободных носителей тока и вызовет фотоэффект. Эту дополнительную энергию может доставить тепловое движение решетки. [16]
При возбуждении электронов снегом успевают сместиться только электроны, ионы же начинают перестраиваться тепловым движением позже - после окончания процесса перехода электрона в свободное состояние. Дальнейший переход ионов в новые равновесные состояния сопровождается уменьшением их потенциальной энергии. Освобождающаяся при этом энергия переходит в энергию теплового движения решетки. [17]
Наоборот, в зонной теории в идеально правильной кристаллической решетке пробег электрона бесконечно велик, так как уровни энергии зоны простираются на весь кристалл. Конечная длина свободного пробега получается лишь при учете искажений решетки. При отсутствии примесей наиболее существенны искажения, вызванные тепловым движением решетки, которые обусловливают упругое и кеупругое рассеяние электронов. [18]
Как мы выяснили, экситон - это специфическое возбужденное состояние атома, характерное тем, что электрон продолжает оставаться связанным со своей дыркой, оставленной им в атоме. При столкновении экситона с примесным центром эта энергия доставляется тепловым движением решетки. [19]
 |
Схема энергетических уровней кристаллофосфоров. [20] |
В большинстве случаев первым этапом возбуждения люминесценции кристалла служит внутренний фотоэффект, вызванный возбуждающим светом. Само свечение связано с попаданием свободных электронов, возникших в результате фотоэффекта, в центры свечения. Структура центров свечения еще не вполне ясна, иногда это просто положительные ионы активатора, с которыми рекомбини-руют свободные электроны. Большая длительность свечения фосфоров связана с тем, что основная масса фотоэлектронов далеко не сразу попадает в центры свечения. При своем движении в решетке кристалла они захватываются дефектными местами решетки, где и находятся длительное время, до тех пор, пока тепловое движение решетки не освободит их опять. Вот эти, застрявшие в решетке, обладающие избыточной энергией электроны и представляют как бы аккумуляторы энергии возбуждения и обеспечивают длительное высвечивание фосфора. При нагреве электроны, захваченные дефектами решетки, освобождаются быстрее, чем и объясняется указанное выше ускорение высвечивания нагревом. [21]
Влияние примесей на длину свободного пробега фононов и свободных носителей заряда проявляется через поперечное сечение рассеяния дефектов. Кристаллические решетки, часть узлов которых не занята, характеризуются исключительно короткими длинами свободных пробегов. Вычисленные обычным путем последние оказываются меньше, чем постоянные соответствующих решеток. Аналогично подвижность увеличивается с ростом температуры. Использование вырожденных систем свободных зарядов позволяет разделить, с одной стороны, влияние скорости электронов, а с другой стороны, влияние теплового движения решетки на механизм рассеяния. [22]
Влияние примесей на длину свободного пробега фонопов и свободных носителей заряда проявляется через поперечное сечение рассеяния дефектов. Кристаллические решетки, часть узлов которых не занята, характеризуются исключительно короткими длинами свободных пробегов. Вычисленные обычным путем последние оказываются меньше, чем постоянные соотбетствующих решеток. Аналогично подвижность увеличивается с ростом температуры. Использование вырожденных систем свободных зарядов позволяет разделить, с одной стороны, влияние скорости электронов, а с другой стороны, влияние теплового движения решетки на механизм рассеяния. [23]
Страницы: 1 2