Акты - поглощение
Cтраница 2
К диссипации энергии внешнего переменного поля приводят ег-столкновения, длительность которых порядка или меньше периода поля. В этих условиях микроскопические акты поглощения энергии поля становятся процессами, обратными к тормозному излучению при парных столкновениях заряженных частиц. [16]
 |
Схема энергетических. [17] |
Рекомбинационное излучение может возникать и при экситонномв поглощении света. И в этом случае акты поглощения и излучения разделены процессом передачи энергии в кристалле на расстояния порядка многих постоянных решеток. [18]
Как было указано, при расчете излучения продуктов сгорания необходимо учитывать содержание в них углекислоты и водяного пара. Полагая независящими друг от друга акты поглощения энергии отдельными молекулами ( это допустимо только при малой концентрации поглощающего вещества), заключаем, что каждый из газов имеет в слое заданных размеров коэффициент ослабления, пропорциональный числу молекул. В свою очередь это число при фиксированной температуре пропорционально плотности газа, а последняя пропорциональна его давлению. [19]
Напротив, при - 190 акцепторная способность желатины по отношению к брому падает до нуля. Основным источником скрытого изображения являются в этих условиях акты поглощения в комплексных дефектах. [20]
В отличие от индуцированного излучения, длительность которого близка к периоду световых колебаний ( примерно 10 - 15 с), люминесценция характеризуется весьма длительным свечением даже после того, как действие возбуждающего фактора прекратилось. Это послесвечение объясняется тем, что при люминесценции акты поглощения квантов энергии отделены во времени от актов излучения промежуточными процессами. [21]
Соотношения (2.17) и (2.18) являются основными для элементарных процессов излучения. В состоянии теплового равновесия высокие энергетические уровни имеют меньшую населенность, чем низкие, поэтому акты поглощения происходят гораздо чаще, чем акты индуцированного испускания. Общий энергетический баланс поддерживается за счет спонтанного излучения. [22]
 |
Энергетическая диаграмма р-п перехода, облучаемого световым потоком. [23] |
Коэффициент поглощения а0, как известно, зависит от частоты. Предположим, что для частот, отвечающих условию ( 14 - 20), а () достаточно велик, так что основные акты поглощения происходят в толще р-полупроводника, недалеко от его поверхности. В результате собственного поглощения образуются пары свободных зарядов: электроны и дырки. Достигнув этого слоя, электроны увлекаются контактным полем § к и перебрасываются в га-область, где они являются основными носителями. Дырки тормозятся контактным полем и остаются в р-области. Таким образом, по обе стороны запирающего слоя увеличивается концентрация основных носителей зарядов. [24]
В полупроводниках, подвергающихся действию света, возникает наряду с другими явлениями испускание электромагнитного излучения, называемое люминесценцией. Оно представляет собой избыточное неравновесное излучение, обладающее конечной длительностью, значительно превышающей период световых колебаний. При этом акты поглощения и излучения света разделены между собой промежуточными процессами, обеспечивающими послесвечение. Люминесценцию, происходящую только в течение процесса возбуждения, называют флуоресценцией, а продолжающуюся какое-то время после снятия возбуждения - фосфоресценцией. [25]
Акты же поглощения уменьшают число фотонов, проходящих сквозь среду. Усиливающее действие среды определяется тем, какой из двух процессов преобладает. Если преобладают акты поглощения фотонов, то среда будет не усиливающей, а ослабляющей свет, который через нее проходит. Если главную роль играют акты вынужденного излучения, то среда усиливает свет. [26]
Акты же поглощения уменьшают число фотонов, проходящих сквозь среду. Действие усиливающей среды определяется тем, какой из двух процессов преобладает. Если преобладают акты поглощения фотонов, то среда будет не усиливающей, а ослабляющей свет, который через нее проходит. Если главную роль играют акты вынужденного излучения, то среда будет усиливать свет. [27]
Коэффициент к зависит от ряда факторов: электрофизических свойств материала, толщины слоя полупроводника вблизи поверхности и др. В самом деле, величина фототока определяется характером движения неравновесных световых носителей заряда. Это движение включает в себя диффузию частиц к запирающему слою и дрейф носителей в поле § к через запирающий слой. Очевидно, что если основные акты поглощения происходят в р-слое, то для получения коэффициента к, близкого к единице, толщина этого слоя w должна быть много меньше диффузионной длины: w L. С другой стороны, чрезмерное уменьшение w может привести к к тому, что основные акты поглощения будут происходить очень близко к поверхности, где вероятность рекомбинации на поверхностных уровнях существенно больше. [28]
Эта идея имеет важное практическое значение. Обычные методы передачи энергии, с помощью фотонов, довольно медленные. Фотоны энергично взаимодействуют с веществом, и на пути от солнечного ядра к поверхности претерпевают многократные акты поглощения и повторного излучения Поэтому, несмотря на то что в центре Солнца температура достигает 15 миллионов 3, на поверхности всего лишь 6000 С. Вещество, из которого состоит наше светило, - очень хороший изолятор. [29]
Несомненно, что в конденсированной фазе квантовые уровни теряют свою резкость, и нелыш ожидать тушения узких участков спектра, но во всяком случае селективность механизма передачи энергии должна была бы привести к зависимости распределения тушения по спектру от природы тушащей молекулы. На самом деле наблюдается полная независимость спектрального распределения тушения от природы газа, и столь различные по своим свойствам и расположению квантовых уровней молекулы, как 12, 02 и Н2О, одинаково дают преимущественное ослабление фиолетового конца спектра флуоресценции. Это, по-видимому, показывает, что не испускающий центр взаимодействует с адсорбированной молекулой, но что последняя затрагивает промежуточное звено, соединяющее акты поглощения и испускания. [30]
Страницы: 1 2 3