к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Акустомагнитоэлектрический эффект

Акустомагнитоэлектрический эффект - возникновение поперечной эдс под действием УЗ-волны в твёрдом проводнике, помещённом в магн. поле. А. э. обусловлен увлечением носителей заряда УЗ-волной (см. Акустоэлектрический эффект)и отклонением потоков носителей заряда магн. полем. При прохождении ультразвука через проводник с биполярной проводимостью (собств. полупроводник, полуметалл)возникают потоки электронов проводимости и дырок в направлении распространения УЗ. Под действием перпендикулярного к ним магн. поля эти потоки отклоняются в противоположные стороны. В результате возникает эдс (или ток в случае электрически замкнутого проводника) в направлении, перпендикулярном к магн, полю и к УЗ-потоку. Т. о., А. э. в биполярных проводниках аналогичен фотомагнитоэлектрическому эффекту с той разницей, что потоки электронов и дырок обусловлены не градиентом концентрации носителей, вызванным неоднородным освещением образца, а УЗ-волной.

В монополярных проводниках (примесных полупроводниках) происхождение А. э. сложнее. Если в направлении УЗ-потока образец электрически замкнут, то имеет место акустоэлектрич. эффект Холла, отличающийся от обычного Холла эффекта тем, что продольный (диссипативный) ток создаётся не внеш. электрич. полем, а УЗ-потоком. Если же в направлении распространения УЗ-потока образец разомкнут, то возникает акустоэлектрич. поле, к-рое компенсирует действие УЗ-волны на носители заряда так, что полный электрич. ток в направлении УЗ-потока будет равен нулю. Однако такая компенсация воздействия УЗ-потока акустоэлектрич. полем имеет место не для каждого электрона в отдельности, а лишь для нек-рого "среднего" электрона. Изменение распределения электронов по импульсам под действием УЗ-потока но своему виду существенно отличается от того, к-рое вызывается электрич. полем. Поэтому в зависимости от энергии для одних электронов преобладающим оказывается воздействие УЗ-потока, для других - воздействие компенсирующего акустоэлектрич. поля.

В результате при равенстве нулю полного акустоэлектрич. (продольного) тока в образце будут существовать взаимно компенсирующиеся "парциальные" токи, создаваемые группами энергетически разл. электронов. Вследствие зависимости времени свободного пробега электронов от их энергии ср. подвижности электронов в этих "парциальных" токах будут в общем случае различны. Токи Холла, образуемые этими группами электронов, не будут компенсировать друг друга, и в направлении, перпендикулярном к магн. полю и УЗ-потоку, возникнут отличные от нуля акустомагнито-электрич. ток (если образец замкнут в этом направлении) или эдс (если образец разомкнут). Величина и даже знак А. э. в примесных полупроводниках зависят от механизма рассеяния носителей заряда.

Акустомагнитоэлектрич. поле по порядку величины равно:

где е - заряд электрона, s - скорость звука, - коэфф. поглощения звука, W - плотность потока звуковой энергии, - подвижность носителей тока, n -- концентрация носителей тока, Н - напряжённость магн. поля.

А. э. возможен также в пленарной конфигурации, когда векторы звукового потока, магн. поля и акустомагнитоэлектрич. поля лежат в одной плоскости. В этом случае А. э. является эффектом, чётным по магн. полю.

Первоначально предсказанный теоретически, А. э. в дальнейшем был обнаружен экспериментально в (биполярных) полуметаллах (Bi, графит) и монополярных полупроводниках (InSb, Те). Подобно фотомагнитоэлектрич. эффекту, биполярный А. э. может быть использован для измерения скорости поверхностной рекомбинации и времени жизни носителей заряда в полупроводниках. Изучение А. э. в монополярных полупроводниках даёт информацию о механизмах рассеяния носителей.

Литература по акустомагнитоэлектрическому эффекту

Гринберг А. А., Крамер Н. И., Акустомагнитный эффект в пьезоэлектрических полупроводниках, "ДАН СССР", 1964, т. 157, с. 79;
Эпштеqн Э. М., Гуляев Ю. В., Акустомагнетоэлектрический эффект в проводниках с монополярной проводимостью, "ФТТ", 1967, т. 9, с. 376;
Королюк А. П., Рой В. Ф., Акустомагнитоэлектрический эффект в теллуре, "ФТП", 1972, т. 6, с. 556;
Гуляев Ю. В., Проклов В. В., Турсунов Ш. С., Наблюдение смены знака акустомагнетоэлсктрического эффекта в n-InSb, "ФТТ", 1976, т. 18, с. 1788;
Проклов В. В., Герус А. В., Акустомагнитоэлектрический эффект в вырожденном n-InSb, "ФТП", 1977, т. И, с. 2187;
Эпштейн Э. М., Планарный акустомагнетоэлектрический эффект в полупроводниках, "ФТТ", 1979, т. 21, с. 2853;
Yamadа Т., Acoustomagnetoelectric effect in bismuth, "J. Phys. Soc. Jap.", 1965. v. 20, p. 1424;
Коgami М., Таnaka S., Acoustomagnetoelectric and acoustoelectric effects in n-InSb an low temperature, там же, 1970, V. 30, p. 775.

Э. М. Эпштейн

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира