|
ПЛАЗМА ТВЕРДИХ ТІЛ
1. Вступ. Огляд розвитку уявлень про плазму твердих тіл. Основні відмінності плазми твердих тіл від газової плазми.
2. Монополярна плазма напївпровїдників. Основні рівняння. Рух носіїв заряду в електричному та магнітному полях, рівняння руху. Рухливість. Струм у магнітному полі. Ефект Холла. Довжина екранування Дебая. Частота плазмових коливань. Час релаксації Максвелла. Збудження плазмових коливань у металевих фольгах. Електромагнітні хвилі в плазмі. Основні положення. Рух електронів у полі електромагнітної хвилі. Взаємодія радіохвиль з плазмою. Скін-ефект. Високочастотна провідність та діелектрична проникливість плазми. Поглинання світла вільними носіями зарядів. Резонанс у плазмі. Відбивання світла від поверхні напівпровідників. Електромагнітні хвилі в присутності магнітного поля. Рух електронів у гармонічному електричному та постійному магнітному полях. Ординарна та екстраординарна хвилі. Циклотронний резонанс. Геліконові хвилі. Ефект Фарадея.
3. Біполярна плазма напівпровідників. Рівняння руху електронів і дірок. Тиск газу носіїв заряду в невиродженому та виродженому напівпровідниках. Умови квазінейтральності. Дреф і дифузія біполярної плазми. Перерозподіл плазми зовнішнім полем. Ефекти Велькера і Суля. Інверсна заселеність дірок. Зміна опору зразка. Магнітне випростування. Зміна напруги Холла. Перерозподіл плазми власним магнітним полем. Пінч-ефіект. Умови Беннета. Випромінювання з каналу пінча. Магнітний, магнітотепловий та тепловий пінч. Коливання струму при виникненні пінч-ефекту. Виродження газу електронів у каналі пінча. Наростання флуктуацій густини плазми в магнітному полі. Ефект осцилістора. Поверхневий та об'ємноградієнтний осцилістор.
4. Кон'єктивна та абсолютна нестойкість. Поздовжній магнітоопір електронно-діркової плазми. Аномальна дифузія в напрямку, перпендикулярому до магнітного поля. Моделювання процесів у газорозрядній плазмі. Вмороженість магнітного поля в плазму, що рухається. Хвилі Альфвена. Електронно-дірковий звук.
5. Електрична нестійкість у напівпровідниках. Диференціальна провідність. N та S-подібні вольт-амперні характеристики. Механізми виникнення від'ємної диференціальної електропровідності: Рідлі-Уоткінса-Хілсума, концентраційна нелінійність, перегрівні механізми, температурно-електрична нестійкість. Зростання флуктуації в системі від'ємно диференціальною провідністю. Домен. Статичний домен. Рух домена.Ефект Ганна. Шнурування струму в зразках в S-подібною характеристикою.
ЛІТЕРАТУРА
1. Владимиров В.В., Волков А.Ф., Мейлихов Е.З. Плазма полупроводников. - М., 1979. - 254 с.
2. Левитский С.М., Кошевая С.В. Вакуумная и твердотельная электроника СВЧ. - Киев: Выща шк., 1986. - 272 с.
3. Пожела Ю.К. Плазма и тонкие неустойчивости в полупроводниках. - М., 1977. - 367 с.
4. Каринский С.С. Устройства обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах. - М., 1975. - 238 с.
5. Физика твердого тела/Энциклопедический словарь под ред. В.Г.Барьяхтара. - Киев: Наукова думка, 1966. - 452 с.
Програму склав:
- В.М. Добровольський, д-р фіз.-мат. наук
|