Главная > Разное > Теория поглощения и испускания света в полупроводниках
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Многообразие форм коллективного взаимодействия носителей.

Не все экспериментальные результаты, полученные при изучении коллективных свойств экситонов в полупроводниках, нашли однозначное объяснение. Часть из них интерпретируется либо с помощью модели биэкситонов, либо на основании представления об электронно-дырочных каплях. Внешне может показаться, что участники дискуссии занимают непримиримые позиции [521, 538, 542, 567]. Однако более глубокий анализ литературы показывает, что сама логика фактов все более сближает позиции различных авторов. Уже сейчас можно говорить о ряде бесспорных положений. По-видимому, в ближайшие годы дискуссия по этому вопросу исчезнет вовсе.

Во-первых, без представления об электронно-дырочных каплях нельзя объяснить всей совокупности экспериментальных результатов по коллективным взаимодействиям экситонов. Это признают и сторонники биэкситонов. Все новые и новые опыты показывают, что такие капли действительно образуются в полупроводниках при низких температурах и высоких уровнях возбуждения. Если сам факт существования электронно-дырочных капель неопровержимо доказан и общепризнан, то вопрос о механизме их образования, несмотря на всю его важность и научную значимость, представляется более частным, второстепенным.

Во-вторых, нет оснований утверждать, что во всех полупроводниках и во всех условиях опыта механизм образования капель один и тот же. По-видимому, их несколько и в дальнейшем усилия исследователей будут сосредоточены на выяснении преобладающего механизма для каждого конкретного случая. По отношению к кремнию и германию предполагается, что капли образуются либо из экситонов, либо из биэкситонов. Какая бы точка зрения ни была правильной, она не подходит для объяснения процесса образования капель в арсениде галлия, помещенном в электрическое поле. При полях в 4 в/см свободные и связанные экситоны существовать не могут. Тем не менее электронно-дырочные капли образуются [389].

Очевидно, исходным материалом для них могут служить только свободные электроны и дырки.

В-третьих, для таких кристаллов, как возможность существования экситонных молекул доказана теоретически и экспериментально. Имеются данные, указывающие на наличие биэкситонов в кремнии и германии.

Из всего вышесказанного следует, что коллективные взаимодействия носителей в полупроводниках разнообразны и недостаточно изучены. Поэтому на данном этапе изучения этой проблемы более конструктивной и плодотворной представляется точка зрения, допускающая существование как электронно-дырочных капель, так и экситонных молекул.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление