Фотомагнитоэлектрический эффект (фотоэлектромагнитный эффект, Кикоина - Носкова эффект)
Фотомагнитоэлектрический эффект (фотоэлектромагнитный эффект, Кикоина - Носкова эффект) - возникновение
электрич. поля в полупроводнике, помещённом в магн. поле, при освещении его
сильно поглощаемым светом.
Если на полупроводник падает
свет, частота к-рого со соответствует собств. поглощению:
-ширина запрещённой зоны полупроводника), то в тонком поверхностном слое
образуется высокая концентрация электронов и дырок. Возникающий при этом градиент
их концентрации приводит к появлению диффузионного потока носителей в направлении
падающего излучения. Если магнитное
поле Н приложено вдоль оси oz (рис. 1), световой
пучок и диффузионный поток - вдоль оси оу, то магн. поле
отклоняет электроны и дырки в разные стороны, вызывая
в направлении ох пространственное разделение зарядов.
Если концы образца замкнуты, то в цепи возникает ток jх, если
разомкнуты, то - фотоэдс (см. Фотогальванический эффект).
В слабых магн. полях эдс
Ф. э. пропорциональна магн. полю Н и меняет знак при изменении
направления Н на противоположное (н е ч ё т н ы й Ф. э.). Открыт
И. К. Кикоиным и М. М. Носковым в 1933.
В слабых магн. полях (
mH/с<<1 , где m-подвижность носителей заряда)плотность
тока
Здесь D - коэф.
амбиполярной диффузии носителей заряда, п - концентрация неравновесных
носителей заряда. Вид распределения п в общем случае сложен; он зависит
от диффузионно-рекомбинационных параметров полупроводника, от коэф. поглощения
света и квантового выхода фотогенерации носителей.
Неоднородность плотности
тока приводит на некорот-козамкнутом образце к циркуляции тока
: ток вблизи освещаемой
поверхности течёт в одну сторону, а в глубине - в противоположную сторону. В
образце с разомкнутыми контактами полный ток, протекающий через всё сечение,
равен 0. Наличие замкнутого циркулирующего тока в полупроводнике было доказано
экспериментально: насаженный на остриё иглы ци-линдрич. образец из Ge при освещении
в магн. поле не прерывно
вращался вокруг оси (рис. 2).
В результате действия магн.
поля на замкнутый циркулирующий ток в образце, когда направления Н
и диффузионного потока избыточных носителей при освещении образца не перпендикулярны
друг другу, в направлении проекции Н на плоскость образца (bb',
рис. 3) возникает
фотоэдс, не меняющая знака
при изменении направления Н на противоположное (ч ё т н ы й эффект,
Кикоин,1934). В поликристаллич.
образцах эдс чётного эффекта
где q-угол между диффузионным
потоком носителей и Н.
В монокристаллич. полупроводниках
и чётный, и нечётный эффекты анизотропны- величина и знак эдс зависят от взаимной
ориентации кристаллографич.
осей и Н. Т. к. анизотропия связана с анизотропией коэф. диффузии
D носителей в присутствии магн. поля, то её исследование позволяет определить
эфф. массы электронов и дырок вдоль разл. кристаллографич. осей образца.
При темп-pax T<=
20 К из-за разогрева носителей падающим излучением помимо обычного Ф. э., обусловленного
градиентом концентрации избыточных носителей, в образце возникает эдс, связанная
с градиентом степени разогрева (фототермомагн. эффект).
На основе Ф. э. созданы
простые и надёжные методы определения таких параметров полупроводников, как
время жизни неравновесных носителей заряда, диффузионная длина, скорость поверхностной
рекомбинации, а также детекторы излучения и магнитометры.
Литература по
Кикоин И. К., Лазарев С. Д., Фотоэлектромагнитный эффект, "УФН", 1978, т.
124, в. 4, с. 597. С. Д. Лазарев.
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.
-ширина запрещённой зоны полупроводника), то в тонком поверхностном слое
образуется высокая концентрация электронов и дырок. Возникающий при этом градиент
их концентрации приводит к появлению диффузионного потока носителей в направлении
падающего излучения. Если магнитное
поле Н приложено вдоль оси oz (рис. 1), световой
пучок и диффузионный поток - вдоль оси оу, то магн. поле
отклоняет электроны и дырки в разные стороны, вызывая
в направлении ох пространственное разделение зарядов.
Если концы образца замкнуты, то в цепи возникает ток jх, если
разомкнуты, то - фотоэдс (см. Фотогальванический эффект).
: ток вблизи освещаемой
поверхности течёт в одну сторону, а в глубине - в противоположную сторону. В
образце с разомкнутыми контактами полный ток, протекающий через всё сечение,
равен 0. Наличие замкнутого циркулирующего тока в полупроводнике было доказано
экспериментально: насаженный на остриё иглы ци-линдрич. образец из Ge при освещении
в магн. поле не прерывно
вращался вокруг оси (рис. 2).
где q-угол между диффузионным
потоком носителей и Н.
