бінації фононів заборонені згідно правилам відбору. Проте число можливих комбінацій всіх цих типів коливань надзвичайно велике, і саме це обумовлює складність зазвичай спостережуваної структури. На малюнку 4.1 показана частина спектра поглинання GaAs n-типу, пов'язаного з коливаннями решітки [2].
У гомеополярной напівпровідниках немає диполів. Однак спектри граткового поглинання спостерігаються. Очевидно, має місце процес другого порядку: випромінювання індукує диполь, який сильно взаємодіє з випромінюванням, і в результаті виникають фонони. На малюнку 4.2 показаний для прикладу спектр граткового поглинання гомеополярной напівпровідника Si, відповідна ідентифікація фононів наведена в таблиці 4.1. Для пояснення поглинання в області великих енергій залучалися процеси ще більш високого порядку, відповідні одночасного випускання чотирьох фононів [2].
Цікаво відзначити, що введення в гомеополярной напівпровідник дефектів (наприклад, шляхом опромінення нейтронами) створює локальні поля, які роблять можливими однофононние переходи (у нормальних умовах заборонені).
В
Малюнок 4.1. Спектр поглинання, пов'язаного з коливаннями решітки, високоомного GaAs n-типу в області енергій 0,04 - 0,07 еВ (нижня шкала) при 20, 77 і 293 К.
Таблиця 4.1. Фонони, що залучені до поглинанні в кремнії
Хвильовий число, мм -1
Енергія піку, еВ
Тип фононів *
144,8
0,1795
3TO
137,8
0,1708
2TO + LO
130,2
0,1614
2TO + LO
В В
2TO + LA
96,4
0,1195
2ТО
89,6
0,1111
TO + LO
81,9
0,1015
TO + LA
74,0
0,0917
LO + LA
68,9
0,0756
ТО + ТА
61,0
0,0702
LO + TA
* ТО = 0, 0598 еВ, LO = 0 0513 еВ, LA = 0, 0414 еВ, ТА = 0, 0158 еВ. <В
Малюнок 4.2. Граткова поглинання в Si, вирощеному у вакуумі. p> Крива 1 - 365 К, крива 2 - 290 К, крива 3 - 77 К, крива 4 - 20 К.
5. Методи визначення коефіцієнта поглинання
М...
