(8.4-сурет). Сондықтан бізге кванттық энергия берілсеh̄ω,онда валенттік аймақтан қандай электрон өткізгіштік зонаға өтетінін дәл көрсете аламыз. Ол үшін энергияны энергетикалық шкала бойынша салыстыру керекh̄ωжебе »↑«және оны диаграммада көрсетіңіз (8.4-сурет). Көрсеткінің басы мен соңы сәйкес келетін жерЕv(к) ЖәнеЕв(к) (сол үшін бірдейк, яғни тігінен), мұндай электрон өткізгіштік зонасына түседі
Ч. 8. Жартылай өткізгіштердің оптикалық қасиеттері
Сурет. 8.4. Тік ауысу
тікелей аралық жартылай өткізгіште. Энергиясы бар фотонды жұтқаннан кейін h̄ω электрон валенттіліктен қозғалады өткізгіштік диапазонға жолақтар. Бұл жағдайда электронның бастапқы және соңғы күйдегі толқындық векторы бірдей болады
наков
Е в
к
Е v
Сурет. 8.5. Жанама аралық жартылай өткізгіштегі жанама (тік емес) оптикалық ауысулар. Жанама ауысулар электрон мен фотоннан басқа қатысумен мүмкін,
үшінші дене (мысалы, фонон)
sti (8.4-сурет). Мұндай ауысулар тікелей деп аталады. Абсорбция шеті болып табыладыЕg.
8.5-суретте жанама аралық жартылай өткізгіштің жолақ диаграммасы көрсетілген. Мұндай жағдай үшін энергиясы бар жарық квантыh̄ω=Еgтікелей сіңірілмейді. Мұндай оптикалық ауысулар тиімсіз, олар үшінші дененің (мысалы, фонон) болуын (электрон мен фотоннан басқа) қажет етеді. Мұндай жанама ауысулардың ықтималдығы өте аз.1). Сонымен, кванттық энергиямен оптикалық ауысуларh̄ω=Еgжанама аймақта жартылай өткізгіштер (8.5-сурет) бара алмайды, өйткені олар квазиимпульстің сақталу заңымен тыйым салынған. Бұл жағдайда ішкі сіңіру шеті сәйкес келмейдіЕg.
Достарыңызбен бөлісу: |