Сверхинжекция. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Сверхинжекция - явление, возникающее при инжекции неосновных носителей заряда в гетеропереходе ,заключающееся в превышении концентрации неосновных носителей в материале, в к-рый происходит инжек-ция, по сравнению с концентрацией носителей в эмиттере. С. электронов может наблюдаться при инжекции из материала с меньшим сродством к электрону в материал с большим сродством. Механизм С. иллюстрируется зонной картиной р - n-перехода в системе GaAs - GaAlAs. На рис. 1 (а) изображена зонная схема гетероперехода p-GaAs - n-GaAlAs в состоянии равновесия, на рис. 1 (б) - при приложении напряжения в пропускном направлении. Изображены линии, отвечающие положению краёв зон

и положению квазиуровней Ферми', и

- разрывы зон. Условия квазиравновесия отвечают постоянству квазиуровней Ферми в слое пространственного заряда, поэтому если условия квазиравновесия выполняются, то концентрация электронов в узкозонном GaAs оказывается больше, чем в эмиттере из GaAlAs. Для невырожденных носителей заряда макс. величина коэф. С.

(отношение концентрации инжектиров. носителей к их концентрации в эмиттере) может быть оценена как

. В рамках диффузионной теории макс. значение

с учётом падения квазиуровня Ферми равно отношению диффузионной длины и длины Дебая

. При инжекции в двойной гетероструктуре, в к-рой тонкий слой узкозонного материала заключён между широкозонными эмиттерами (рис. 2), в выражении для максимального

появляется дополнит. множитель L/d, где d - толщина узкозонного слоя, в к-ром происходит рекомбинация. С. может наблюдаться и в плавных гетеропереходах, в к-рых параметры материала непрерывно изменяются с координатой. Гетеропереход может считаться резким, если изменение таких параметров, как ширина запрещённой зоны, сродство к электрону на величину порядка kТ, происходит на расстояниях, меньших длины Дебая, в противном случае в выражении для

дебаевская длина заменяется на характерную полевую длину, совпадающую с расстоянием, на к-ром ширина запрещённой зоны меняется на величину kT. Поскольку, как правило, дебаевская длина много меньше диффузионной длины, величина

может достигать в реальных гетеропереходах, как плавных, так и резких, весьма больших значений. С. широко используется в гетеротранзисторах и гетеролазерах .В гетеротранзисторах за счёт С. обеспечивается односторонняя инжекция носителей в базу. В гетеролазерах С. позволяет использовать в качестве эмиттеров относительно слаб» легированные слои с низкими оптич. потерями, что способствует снижению порогового тока гетеролазера и повышению дифференц. квантовой эффективности.

Рис. 1. Зонная схема гетероперехода p-GaAs, а - в состоянии равновесия; б - при приложении напряжения в прямом направлении.

Рис. 2. Двойная гетероструктура в режиме сверхинженции.

Литература по сверхинжекции

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.