Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
(8)
Здесь F(K) — безразмерная ф-ция (табулирована).
При К —» 0 величина F(K) — 0,99; при росте степени коипеисацни F(K) сначала убывает, проходит через ми-Впмум при К Si 0,5 и возрастает как (1 — К)~'!% при К -*> 1. При К « 1 ф-ла (7) справедлива при T < Гкр == /К), а при Т> Ткр проводимость зависит от T лишь степенным образом.
Прыжковая проводимость с переменной данной прыжка. При низких темп-pax, когда SJkT > 2гс/а, значит. вклад в П. п. дают ие все локализов. состояния Ирймесиой зоны, а только их небольшая часть, попадающая В «оптимальную» эиергетич. полоску ±%ckT вокруг уровня Ферми. При уменьшении T ширина мггим. полоски уменьшается (несмотря иа рост ?с), а расстояния между попавшими в неё локализов. состояниями растут; П. п. в этом режиме наз. П. п. с переменной длиной прыжка (VRH — variable range hopping). Если плотность состояний g(S) постоянна внутри полоски, то для справедлив закон Мотта:
Ic=(TjT)'^, T0=(Wte^)Aad], (9)
Где d — размерность пространства, коэф. Pa — 13,8, Р, = 21,2.
В слаболегироваииых полупроводниках, где основной причиной разброса эиергетич. уровней является кулоиовский потенциал заряженных пркмесей, плотность состояний на уровне Ферми квадратично обращается в 0 (кулоновская щель). В этом случае
:?c=<fo/7)V(,+d>. (10)
ГДЄ P2 = 6,2, Pa = 2,8.
Прыжковая проводимость в аморфных полупроводниках практически всегда носит характер VRH и наблюдается при значительно более высоких темп-рах, чем в слаболегироваииых кристаллич. полупроводниках, из-за большей плотности состояний. Внд зависимости о(Т) определяется структурой g(S) и сильно за-BSCffT от материала и способа приготовления образца. У многих аморфных полупроводников наблюдается мвисимость (10).
Неомвческве эффекты в П. п. наступают в электрич. Полях, когда напряжение eEL, падающее на корреля-
ционной длине бесконечного кластера, становится больше или порядка kT> и для крнтич. сопротивлений сетки Миллера н Абрахамса оказывается неверным выражение (3). полученное разложением по малому параметру WlkT. При T <zS3/k и в области VRH электропроводность о(Е) = j(E)!E экспоненциально растёт с полем. Для E > Ec = k TIeL в пределе ?с » 1
о(Я)~а(0) exp [CyreEL/kT ], (11)
где С — численный коэф. Выражение (Il) справедливо для ?с > 30, а при соответствующих эксперименту значениях ?с ~ 104-20 зависимость 1п[ст(?)/о(0)] от E близка к линейной.
Прыжковая проводимость в переменном электрическом ноле связана со смешением носителей лишь на конечные расстояния. Поэтому при частоте поля о) > о проводимость определяется ие бесконечным кластером, а переходами электронов между парами конечных кластеров, состоящих из доноров, связанных сопротивлениями с < |(<о) « 1п(70/ш). При больших частотах, когда разница |с — ?(со) становится ие мала по сравнению с ?с, проводимость определяется поглощением эиергни в шзолиров. парах локализованных состояний. При относительно малых частотах н высоких темп-рах, когда Я(о «: k Т, основным механизмом поглощения являются релаксац. потери, а при %ю "2> k T
— резонансное (бесфоноииое) поглощение фотонов.
Лит.: Ш н л о в с к и й Б. И., Неомическая прыжковая проводимость, «ФТП», 1976, т. 10, в. 8, с. 1440; Шкловский Б. И., Эфрос A. JI., Электронные свойства легиро-. ванных полупроводников, М., 1979; Нгуен Ван Лиев, Шкловский Б. И., Эфрос A. JI., Энергия актииации прыжковой проводимости слабо легированных полупроводников, «ФТПк>, 1979, т. 13, с. 2192; 3 в я г и я И. П., Кинетические явления в неупорядоченных полупроводниках, М., 1984.
Е. И. Левин,
ПРЯМОЗОННЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКИ — полупроводники, в эиергетпч. спектре к-рых «потолок» валентной зоиы Sv и дно зоны проводимости Sc соответствуют одному и тому же значению квазиимпульса. Межзонное поглощение эл.-маги. излучения в П. п. сопровождается прямыми (вертикальными) переходами электронов из валентной зоиы в зону проводимости без изменения квазинмпульса, поскольку волновой вектор фотона пренебрежимо мал по сравнению с вектором обратной решётки. К П. п. относятся GaAst InSb и др. э. м. Эпштейн,
прямые Ядерные реакции — процессы, в
к-рых вносимая в ядро энергия передаётся преим. одному или небольшой группе нуклонов. П. я. р. вызываются всевозможными налетающими на ядро частицами — от Y_KBaHT0B До миогозарядных иоиов, во всём доступном диапазоне энергий (до иеск. ГэВ). Для П. я. р. характерны сильная угл. анизотропия вылета частиц и сравнительно слабая зависимость сечеиия а от энергии налетающих частиц S. Ядро, образующееся в результате П. я. р., находится, кан правило, либо в слабо возбуждённом, либо в основном состоянии.
П. я. р. были отнрыты в нач. 50-х гг. 20 в. Первыми были обнаружены реакции дейтронного срыва (d, р) и п о д х в а т а (р, d) на лёгких ядрах. Образующиеся в этих реакциях протоны и дейтроны вылетают в основном вперёд (в направлении пучна налетающих частиц). Известны П. я. р., в н-рых нунлои или группа иунлонов переходит от одного из сталнивающихся ядер и другому (реаиции передачи), реанции ивазиупругого рассеяния (р, 2р), процессы с выбиванием нз ядра дейтронов, т. е. реаиции (p,pd), и т. д.
