Evidencia fonones.

Presentación del tema: "Evidencia fonones."— Transcripción de la presentación:

1 Evidencia fonones

2 Cuantización de las vibraciones de red
Concepto de fonón. Las vibraciones de red están cuantizadas. Evidencia experimental. 1.Dispersión inelástica de Rayos X y Electrones. El cambio de la energía esta cuantizada. 2.Absorción de un foton de IR por el cristal. 3. Se puede explicar que el cuando la si las oscilaciones están cuantizadas. 4. efecto fotoeléctrico (por aplicación de campo eléctrico)

3 “Scattering ” de luz inelástica

4 Datos de “scattering” Raman
“Scattering” Raman de fonones TO y LO en semiconductores III-V usando un laser de Nd:YAG

5 Procesos de tres fonones causados por efectos de inarmonicidad
Fonones TO pueden decaer en dos fonones acusticos. Tiempo de vida promedia

6 Gap directo semiconductores
El tope de la banda de valencia y la base de la banda de conduccion ocurre para el mismo valor de k. k GaAs Banda Conduccion Energy Gap Banda Valencia

7 Gap indirecto semiconductores
El tope de la banda de valencia y la base de la banda de conduccion ocurre para diferente valor de k. (Ge) Gap indirecto 0.8eV Gap directo k =0, 0.66eV

8 Absorción Optica Directa
ancho de la banda prohibida es 0.23eV El espectro de absorción de un semidonductor de gap directo decae para un valor de energía del fotón igual al ancho de la banda prohibida InSb, 4K hn =Eg Energy k Valence Band Conduction Band El fotón crea un par “electrón-hueco”

9 InSb, 4K

10 Absorción Optica Indirecta
hnphoton ~Eg Energy k kphonon Conduction Band Valence Band

11 T = 300K Eg (gap indirecto) = 0.66 eV y Eg (gap directo) = 0.8 eV
0.73 0.80 0.88 T = 300K Eg (gap indirecto) = 0.66 eV y Eg (gap directo) = 0.8 eV T = 77K Eg (gap indirecto) = 0.73 eV y Eg(gap directo) = 0.88 eV

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