Влияние магнитного поля на процессы рождения экситонов в полярных полупроводниках тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

РГ6 OA

? с sip'' lti93

1 3 ||U'' РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им.А.Ф.Иоффе

На правах рукописи

ПРОХОРОВ Алексей Кладамиоович

УЖ 535.343;539.2.

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕССЫ РОЖДЕНИЯ ЭКСИМЮВ В ПОЛЯРНЫХ полупроводники

(Специальность 01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков)

АЕТОРЕФЕРА'Т диссертации на соискание ученой степени кандидата физжо-математиче'скпх наук

Санкт-Петербург I9S3 г.

Рзбота выполнена в Ордена Ленина физико - техническом

институте им. А.Ф.Иоффе РАН..

Научный руководитель - доктор физико - математических

наук И.ГЛанг.

Официальные оппоненты: доктор физико - математических

наук Р.П.Сэйсян, . доктор физико - математических наук А.Г.Жилич.

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный технический университет.

Защита состоится _" 1993 в Ал

часов на заседании специализированного совета К 003.23.02 при Физико - техническом институте им.А.Ф.Иоффе РАН по адресу:194021, г.Санкт - Петербург, К -'21.Политехническая ул.,д.26. ; .

С диссертацией можно ознакомиться .в библиотеке Физико -технического института' им.А.Ф.Иоффе РАН.

Автореферат разослан ' _и-Си^^р-Ь--__1993 г.

Ученый сэкр&тарь специ&жзмроеаннегс совета К 003.23.02. кандидат ±из.-катлгук

С.И.Б'чхрлдин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы большой интерес вызывают исследования резонансного вторичного излучения, возникающие при возбуждении полупроводникового кристалла светом с энергией фотона Ль>^, превышающей ширину запрещенной зоны К .Из спектров резонансного вторичного излучения можно получить информацию об электронных возбуждениях с энергией порядка - е^, отсчитанной от дна зоны проводимости. Эта энергия для члстот ь>1 в оптической части спектра может достигать величины порядка I эВ, тогда как при облучении светом с частотой в области прозрячности (гаже края собственного поглощения) возможно получить сведения только об электронных состояниях вблизи дна зоны проводимости .

Одним из видов резонансного вторичного излучения является многофононное резонансное комбинационное рассеяние света (МРКРС), широко обсуждаемое в многочисленных теоретических и экспериментальных работах.Спектр вторичного излучения в процессе МРКРС состоит из серии линий с частотами ь>8 = ых - N4^, где о>ш~ частота продольных оптических колебании решетки, а n - целое число, которое достигает 7-9. Для объяснения этого явления была, предложена каскадная модель [1,2] процесса, в которой квант вторичного излучения Аь>з испускается при аннигиляции электрона и дырки,рожденных квантом возбуждающего света , на последнем этапе каскадного излучения N ю - фононов. В качестве промежуточных состояний процесса рассматривались: (а) состояния -свободных электронно-дырочных пар (ЭДП), (б) состояния горячих эк;итонов Ваннье-Мотта. Для больших часто, возбуждающего излучения ы,'(таких что энергия й>1 - составляет м-о>10 и n принимает большие значения) процесс с участием горячих экситонов ь качество промежуточных состояний становится маловероятным , т.к.велика вероятность диссоциации эксктоиа на своооднно электтюн и дырку уже на п-урвга этапах процесса каскадного сбрасывания энергии (когда киыотичрс-кая энергия экситона Е велика) га - 5'.

Поэтому актуально изучение процессов МРКРС комбинированного типа ( с участием и электронно-дырочных пар и экситонов/, Причем энергия экситонйз, участвующих в этих процессах,не превышает зне-

ргию 1-2 ш фононов.Вследствие этого является актуальным исследование линейных, по интенсивности возбуждающего света многофононных процессов образования экситонов с кинетической энергией,лекащей в интервал, от 0 до <»о>ьо- ( Иначе эти процессы могут быть названы мономолекулярными, т.к. участие в образовании экситона принимают электронно-дырочные пары, имеющие конечный объем,. Решение этой задачи позволю бы также объяснить спектры экситонной люминэс-цвН1цт без привлечения концепции горячих экситонов.

В связи с появившимися в последнее время экспериментальными работами по магнитооптическим исследованиям экситонов [6 - 73, в которых было обнаружено значительное усиление интенсивности экситонной люминесценции при включении сильного магнитного поля (СМП), большой физический интерес представляют теоретические исследования процессов образования экситонов, как линейных (мономолекулярных) ,так и квадратичных (бимолекулярных (в них принимают участие независимые электроны и дырки)) по интенсивности возбуждающего света, в присутствии сильного магнитного поля..

Наряду с этим значительный интерес представляет и рассмотрение 'процессов МРХРС в сильном магнитном лоле с участием эксито-но?. СШ коренным образом изменяет характер движения носителей заряда, что может привести к резкому изменению интенсивности рассеяния. Актуальность этого исследования обусловлена появлением экспериментальных работ [ 8] по изучению МРКРС в присутствии СШ.

Цель работы. Основная цель данной работы состоит в следующем: построение теории образования экситонов Ваннье-Мотта в линейном приближении но интенсивности ^ возбуждающего света с участием. ЭДП в роли промежуточных состояний кристалла*,теоретическое • изучение процесса связывания независимых электрона и дырки в эк-ситон Ваннье-Мотта в-присутствии сильного магнитного поля;теорети-ческсе исследование мономолекулярного процесса образования ысси-тснов Бэннье-Мотта в присутствие-сильного:магнитного поля.

Основные по.гГо:::ения .выносимыз на'защиту

I.Скорость рождения- эхйитонов Ванньо-Моттэ -с|)ге гМ/с1и1 в по-л.чр:шх гюлуярозодниках, обусловленная м'рномолекуляршгми процесса-'.

ми, пропорциональна третьей степени фрелиховской константу « при Ю 4 , где N - число испущенных ьо фононов.

Сечение процесса МРКРС м-го порядка по каналу комбичиров.гч-ного типа ( с участием свободных ЭДП и экситонов) он пропорционально а3 При N ? 4.

2.Скорость рождения эксгэнов Заннье-Мотта с1лг-,хсгдв сильном магнитном поле в полярных полупроводниках , обусловленная мономолекулярными процессами, пропорциональна первой степени «. Следовательно скорогть рождения экситонов резко возрастает в а-2 раз при N Н и в а-1 раз при N = 2 ( а 1 ) при вклклешш сильного магнитного поля.

3.В сильном магнитном поле скорость рождения экситонов имеет экстремумы (максимумы > при значениях частоты ЕозСу"':дающгт,о свег." м1тах(п> = Е§н/Л + с интервалом между ними, равным о^ ; = = (еН/^с).

Сечение процесса МРКГС в сильном магнитном поле г.о каналу комбинированного типа пропорционально а при N > 2.

4.В сильном 'магнитном поле имеются экстремумы . экситоннсй эмиссии, обусловленной мономолекулярными процессами при значениях частот возбуждающего света ш. (п> = Е п-о,. .

1ШЭХ §г1 П ¡А

Научная новизна

Г.Впервые построена теория мономолекулярного процесса рождения экситоноь Заннье-Мотта све "ом в полярных полупроводниках .при котором скорость рождения экситонов опрг авлязтся конечной величиной объема электронно-дьрочной пары в момент перед связыванием пары в экситон. Теория построена с использованием функций Гр1ша и диаграммной техники, что позволяет получать результаты для (.¿¡ого-фононных процессов и выйти за рамки теории возмущений. Показано, что скорость рождения экситонов убывает с ростом числа n ис-данных ьо фононов только численно.

2.Впервые вычислена вероятность сопровождаемого испусканием ш фонона процесса связывания независимых электрона и дырки ь экситон Ваннье-Мотта в сильном магнитном пале прг . произвольны/, величинах кинетических энергий Е„ центра масс элркгхшно-дь' очной пары и относительной энергии Е, электрона и дырки. Впервые

доиана зависимость этой вероятности связывания от величины магнитного поля. Исчисления доведены до' конкретных результатов с использованием параметров кристаллов Хпэъ.

3.Гпервые вычислена скорость М' чомолекулярного процесса рож-,дения экситонов Ваннье-Мотта в присутствии сильного магнитного

поля и показано,что магнитное поле приводит к коренной перестройке реальных промежуточных состояния ЭДП. В результате магнитное пс:.в должно оказывать очень сильное влияние (приводить к резкому возрастанию в сГ^ раз) на скорость рождения экситонов,а следовательно,и на интенсивность экситонной эмиссии и процессов многофо-цонного резонансного рассеяния комбинированного типа (в которых участвуют свободные ЭДН и скситонн в качестве промежуточных состояний ).

Г-'редсказан резонансный вклад (максимум) в скорость рождения экситонов в окрестности ряда значений магнитного поля.

4.Впьрвые вычислен вклад в сечение МРКРС «обусловленный процессами комбинированного типа (с участием ЭДП и экситонов) в нулевом и сильном магнитном полях.Показано,что этот вкжд пропорци-онзлон а3 при n ^ 4 (Н = О) и а При n ^ " (СМП).

г.Показано, что спектры возбуждения экситонной эмиссии могут быть объяснены без привлечешь концепции горячих экситонов.

Практическая ценность. Очень важное различие ме"ду резонансными и нерезонансными процессами рассеяния обусловлено тем,что в первом случае электронные возбуждения , созданные возбуждающим светом,совершают ряд проходов через реэлыше промежуточные состо-■1шя, собирая информацию как о спектрах электронных возбуадений, так и о механизмах рассеяния , что делает МРКРС очень полезным инструментом для изучения, многочисленных полупроводниковых соединений.

То же относится и к спектрам (возбуждения) экситонной люминесценции при н = о и е сильном магнитном поле. Бкчисленив характеристик экситонов, рожденных в результате ?.шогофононных 'процессов .позволит не только интерпретировать известные экспериментальные данные, но и будет стш-.улировать нпвые экспериментальные. исследования.

Публикации.Основше результата диссертации опубликованы ь 6 печатных работах, список которых приведен н конце автореферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения трех глав основного текста,заключения;содержит II рисунков, библиографию из 97 наименования. Полный объем диссертации - 126 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РА- ОТЫ

Введение посвящено обоснованию акту .г ности выбранной темы диссертационной работы. В нем сформулирована цель работы, определены научная новизна и практическая цен юсть полученных результатов, изложены защищаем!"} положения.

Первая глава посвящена теоретическому исследованию моноь.0 лекулярного процесса образования зкаьонов Ванньо-Мотта (т.е.ли-нейного по интенсивности возбуждающего света) в полярг-х полупро водниках при участии свободных электорнно-дырочких пар (ЭДП) как промежуточных состояний кристалла и вычислению сечения рассеяния процесса МРКРС комбинированного типа ( с участием ЭДП и skchto-нов).

В п.1.1 содержится краткий обзор полученных ранее экспериментальных и теоретических, результатов и постановке задачи. Если электроны и дырки, рожденные светом, расположены в пространстве независимо друг от друга, то скорость р.вдения зк^итонсв пропорциональна квадрату концентрации электронов дырок) и квадратичн-ч по интенсивности возбуждающего света. Ясно, что линейные процессы возможны только в ^ом случае, если электрон и дырка, рожденные светом в одной точке, сохраняют память друг о друге до момента связывания в экситон, т.е.существует »тростраистьэяаая корреяяция между электронами и дырками и ЭДП сохраняет свой конечна о<*ъем ь пространстве от момента ее образования до момента связывания. Пространственная корреляция электронов и дырок обуслогл&на "о кулоновскими силами, а ЕзоимодвйстЕием электронов ■ дырок с 1/> <|оно»ами.

Предстоит вычислить величину аж^^/ск^ - число экситонов, рождаемых при стационарном облучении полупроводника возбуждающим светом заданной интенсивности в единицу времени в единице объема ла единя щий интервал частоты ьо: ;уздэюцего света после испус-.канин N lo фононов.Экситонн рождаются в результате линейных по интенсивности возбуждающего света процессов с участием ЭДП в качестве промежуточных состояний кристалла.

В п.1.2 получено выражение для скорости образования эксито-ноь.Ьлачале с помощью диаграммной техники, правила которой сформулированы в »'То; же пункте, вычислен тензор рассеяния света s связанный со скоростью рождения экситонов посредством следующих соотношений.

dW i,(Ei . „ ч3 u,u to.w f лв___. 11_____ - 1 £ 1 ttt

J ■ * - V Л 2 ев ll e(l H

dE "excN о x с n.n ' r ' '

els

dyexoN = JdE-(clWexcN/dE),dIl , ■ . (D

ftujOj cltOj

где - тензор рассеяния света,vo - нормировочный ?бъем,ь>а -

чао^та рассеянного света'.и^и Ьп^п ) e^te - групповая скорость,коэффициент преломления и . жтор поляризации возбуждающего (рассеянного) света,*ч - волновой вектор вторичного света,ciw ' N/ciE - число экситонов,рожденных в единицу времени в объеме vo .¡а единичный интервал их кинетической энергии Е после испускания N ю фононоз.у N - обратное время жизни экситона с кинетической энергией Е н , уСЕ) - обратное время жизни эксито-на l кинетической энергией Е по отношению к непрямой (с испуска-• чем одного ьо фонона) излучательной .аннигил'яции,йГ1/с1и-1-интенсивность возбуждающего света на единичный интервал частоты.

Показано,что £ результате рассматриваемого процесса рождаются SKciiTOHH с кинетической энергией"

Е ., - hu, - Е, - С-Ли. ,, , 12)

excN 1 1 la' *

что справедливо для любого числ-. н испущегашх фонглор. Зпрсь Ej - анергия основного состояния экоитонэ.Показано,что в приближение т. >-•> т, ч -ih( - эффективная маооа дарккэлектрона Ч основной вклад в скорость образования, эксхгоиов вносят про-. кг гор»: все фононы. испускаются электроном.Процессы;сеют-

в

ветствущю диаграммам с пересекающимися фононными линиями в случае I! j 4 дают вклады более высокого порядка по параметру а ( а < < I). Для получения более наглядных результатов было использовано модельное взаимодействие,не зависящее от волнового вектора фсно-на.

В п.1.3 был? исследованы пределы применимости теории и проведен анализ результатов.

Показано,что скорость рождения экситонов ci"rexci/dui в случае истинного фрелиховского взаимодействия пропорциональна а3. Пределы применимости теории ограничены условием N > 4.Показано, что область частот возбуждающего света необходимых для рождения экситонов с кинетической энергией от 0 до Лыи (после испускания N фононов > разбивается на две области (а) и (0):

Ej/Л + N'OJj^j < Mj < Eg/ft + область (а) ,

Еg/h -И N-td^ < 0>х Е^/Л + (М + Соласть (б) ,

для которых получены качественно различные результаты.

Приведены результаты численных расчетов скорости образования экситонов с кинетической энергией в интервале от О до Ло>го для модельного гамильтониана взаимодействия.Из расчетов следует ,что с ростом числа ы испущенных фононов скорость рождения экситонов убывлэт.Кинетическая энергия рожденных экситонов равна EexcN и колеблется в пределах )т 0 до при плавном изменении частоты ь»1.Показано,что должны наблюдаться осцилляции скорости рождения зкситонов при плавном изменении частоты возбуждающего света

В п.1.4 рассмотрена связь скорости рождения экситонов с функцией распределения электронно-дырочных пар по относительному расстоянию между электроном и дыркой tri.

Получено - еледующее соотношение между скоростью рождения экситонов и функцией распределения ^(гЭДДТ «испустивших. N LO фононов:

<!Ж ,,

Cid), d(i)j '

где - число. ЭДП, испустивших N фононов, в единице сб*э-

Ma;WEHi--xrM ~ число переходов в единицу врекети электронно-дарочных пар а зкеитони. с иопускщг'вм со фнонз.Показано, что если

электроны и дырки расположены в пространстве независимо друг от друга,то линейный вклад в скорость образования экситонов равен нуля.

Соотношение (4) справедливо только в приближении п^ » юе и при модельном взаимодействии. При отклонении от приближения % >> дае и<или> использовании истинного фрелиховского взаимодействия в (4) появляются дополнительные числовые множители.

В п.1.5 проводится сравнение полученных теоретических результатов с данными эксперимента (спектрами возбувдения экситон-ной эмиссийК 1,9]. Показано, что предложенный механизм образования экситоноз приводит к рождению экситонов с фиксированной'анергией Еехс1) ,так что результаты экспериментов могут быть объяснены без привлечения концепции горячих акси-онов (т.е.экситонов с кинетической энергией .значительно превышающей энергии ле).Проведано количественное сопоставление предложенного механизма рождения экситонов с механизмом .использующим концепцию горячих 2КСИТ0-ног.Показано,что при очень больших частотах превышает Ър/Ь.

на десятки значений иш)вероятность линейных по интенсивности возбуждающего света процессов рождения экситонов в области о < Е < Ло^ становится пренебрежимо малрй ,т.е. экситоны образуются преимущественно из термализованных ЭДП.

Вычислено сечение ом пооцесса ИРКРС N го порядка комбинированного типа (с участием ЭДП и экситонов).Показано,что ^ пропорционально <*3,как и в случае чистого ЭДП механизма.Предсказано,что включение сильного магнитного поля (СМП) должно приводить к резкому увеличению скорости рождения эксйтонов.что должно проявляться в росте интенсивности экситонной люминесценции. ■ ■

Вторая глава посвящена теоретическому исследованию процесса связывания независимых электрона и дырки с обрззовашгем экситона Ваьнь«-Мотта в присутствии сильного магнитного поля.Образование • экситонов путем связывашя независимых электронов и дырок играет вашую роль при ¿..ютаточно высоких интеноивностях облучения полупроводниковых кристаллов СЕетом выше края собственного поглощения,

В г.2.1 содршатся постановка задачи и исходные выражения. . Ляя того, чтобы вычислить вероятность связывания и1*? независимых

го

электрона и дырки в экситон Ваннье-Мотта при взаимодействии с ьо фоночвми, используем " золотое" правило квантовой механики.Рассматривая случай достаточно низких температур (Т « То>, находим, что только процессы с испусканием ш фононов дают вклад в вероятность связывания.

Вероятность связывания я1"0 в сильном магнитном поле вычисляется в п.2.2. в широкой области значений кинетической энергии Ек центра масс и относительной кинетической энергии 2к электрона и дырки.Приведены численные расчеты с использованием параметров кристалла 1п5ъ. Величина возрастает при включении сильного магнитного поля.Физическая причина возрастания заключается в уменьшении радиуса экситона в' СМП,который становится сравнимым с характерными длинами волн электрона и дырки.

При дальнейшем увеличении магнитного поля вероятность связывания увеличивается при фиксированных значениях энергий Ек и Ек электрона и дырки.

Вероятность связывания яьо возрастает при уменьшении кинетической энергии относительного движения электрона, и- дырки Ек ■ пр-'! фиксированном значении магнитного шля.Таким же образом вероятность зависит и от кинетической энергии центра масс ЭДГС.

тл

Также исследована зависимость вероятности связывания V от значений квантовых чисел электрона (п.) и дырки (п„) в начальном

Г/)

состоянии.Показано,что величина и уменьшается с ростом значений пг и при фиксированных значениях энергий Ек и Ек электрона и дырки и фиксированном значении магнитного поля.

В третьей главе исследован линейный по интенсивности возбуждающего света многофононный процесс образования экситонов Ваннье-Мотта в сильном магнитном поле при участии свободных &ДП ук промежуточных состояний кристалла и рассмотрен процесс МРКРС комбинированного типа в сильном магнитном поле.

В п.3.1 содержится краткий обзор полученных ранее результатов теоретических и экспериментальных исследований.Аналогия между процессами МРКРС в сильном магнитном поле и многофононным процессом рождения экситонов позволяет предположить резкое ьозрэетакие скорости рождения экситонов (а следовательно, и интенсивности экситошюй люминесценции )при включении сильного магнитного полн.

В п.3.2 получено выражение для скорости образования эксито-нов Вачньв-Мотта в результате многофоноиного процесса с участием ЭДП в качестве промежуточных состояний в' присутствии сильного магнитного поля.Скорость рождения экгчтонов агехС(/аи1 вычислена с использованием формализма тензора рассеяния свата Тензор

я вычисляется с помощью диаграммной техники, правиле которой

о ¡рл

сформулированы.Приведен альтернативный метод вычисления скорости рождения экситонов а»бхсЫ/с1и1 > использующий волновые функции ЭДП Ч'ЕНр в сильном магнитном поле после испускания N ьо фононов с волновыми векторами . Волновые функции вычисляются с

помощью диаграммной техники. Сформулированы правила диаграммной техники для вычисления волновых функций УЕНр.

Рассмотрена связь скорости рождендя экситонов с!*''вхсн/с|1',1 с функцией ^(г), описывающей распределение электронов,рожденных светом в точке г = о,по оси я после испускания N ьо фононов (дар-ка остается неподвижной в точке г - о в приближении ^ ?»<»). По-лу"91ю соотношение , связывающее скорость рождения экситонов

В п.3.3 проведено исследование области применимости теории и проведен анализ результатов.Показано, что теория применима при следующем условии:

«1>1*- Евн/Й + йЕ й 0 • ы ^ 2 • (5)

Получено, что линейный по интенсивности возбуждающего света вклад в скорость рождения экситонов должен резко возрастать при включении сильного магнитного поля,т.к.включение.СМП приводит к изменению степени фралиховской константы, связи «,'а именно:

^ехсМ^'0! 01 а ^ ^ 2 • (6)

Следовательно,интенсивность экситонной люминесценции, обусловленной мономолекулярными (линейными ) процессами должна также воз-рь^тять в оГ2рзз. Этот эффект должен быть значительно выражен для полярных-полупроводников С с « -1 (на1'ример В 1п5Ь а = 0.014 , СаАз - <*= - 0.0 ). '

Лри возрастании частоты ^ таком, что и>1 начинает превышать Еа/Л на десятки значений вероятность линейных (мономолеку-лирных)-процессов становится меньш вероятности квадратичных бимолекулярных) процессов связывания, электронов и дырок.

Рассмотрены резонансные вклада в скорость рождения экситонов в сильном магнитном поле. Обнаружены осцилляции скорости роадения экситонов (а следовательно, и экситонной эмиссии) при плавном изменении частоты возбуждающего света ц>1 и фиксированном значении магнитного поля (и наоборот).

В п.3.4 предложены эксперименты по исследованию влияния магнитного поля на процессы рождения экситонов Ванньв-Мотта.

В п.3.5 вычислен линейный по интенсивности возбуждающего света вклад в сечение он процесса МРКРС м-го порядка комбинированного пша в сильном магнитном поле. Показано, что пропорционально а и, следовательно,включение- СМП должно призодать к усилению интенсивности рассеяния по каналу комбинированного, типа в сГ2 раз (и ^ ? 4) или в о-1раз (м ^ 2).

ВЫВОДЫ

Основные результат диссертационной работы могут быть сфорт мулированы следующим образом:

I.Развита теория образования экситонов Ваннье-Мотеа- с кинетической энергией от 0 до Л«ш з полярных полупроводниках в результате линейного по интенсивности возбуждающего света многофо-нонного процесса с участие)/! ЗДП в качестве промежуточных состояний кристалла. Зычислен линейный по интенсивности возбуждающего света.вклад в скорость рождения экситонов Ваннье-Мотта в полярных полупроводниках.Выяснена связьэтого вклада с функцией (граспределения, электронов и дырок, испустивших N фононов, по относительному расстоянию между ндои. Определена зависимость скорости рождения экситонов от частоты возбувдавдего света м^.фрелиховсксй константы связи « и от числа N испущенных ьо фононов.

'¿.Вычислено сечение процесса МРКРС комбинированного типа (с участием ЭДП и экситонов). Для комбинированного процесса а() пропорционально а3 так же, как и для чистого ЭДП процессз.

3.Вычислена вероятность связывания независимых электрона и дырки с образованием экситэна энкье-Мотта в сильном магнитном поле при взаимодействии.с ш•фононами. Получены'зависимости и16 от кинетичэской онергии Ек центра масс &ДП, энергии относительного движения' ктектрона и дырки, .квантовых--чисел -пр!»^)' ?ле.чтрояч

(дырки) и от величины магнитного поля.

4.Развита теория мономолекулярного процесса рождения эксптонов Ваннье-Мотта в полярных полупроводниках в присутствии сильного магнитного поля. Вычислен линейный по интенсивности возбуждающего света вклад в скорость роадения экситонов Ваннье-Мотта в сильном магнитном поле в полярных полупроводниках.Показано, что этот вклад пропорционален первой степени фрелиховской константы

СВЯЗИ а.

5.В сильном магнитном поле скорость рождения экситонов имеет экстремума ( максимумы) при значениях частота возбуждающего света wlmax(n> - EgH/h + с интервалом между ними, равным-ы^ = = (eH/ííc . Наличие этих экстремумов обусловлено рождением электрона и дырки светом вблизи доньев зон Лэндау.

6.Вычислено сечение oN процасса МРКРС комбинированного типа (с участием ЭЦП и экситонов) в сильном магнитном поле.Основной вклад в <jn - первого порядка по фрелиховской константе связи а. В полярных полупроводниках ( а « i) включение сильного магнитного шля должно приводить к усилению интенсивности рассеяния.

Цитируемая литература -

1.Gross Е. .Permogorcv S. .Travnikov V..Seïkln A.Hot exciton and exciton excitation spectra.- J-Phys.Cham.Sol., 1970, v. 31,N12. P. 2595-2601.

2.Martin P..M. ,Varms C.M.Cascade theory inelastic scattering of light.- Phvs.Rev.bebt., 1971, v.2«. N20, p. 1241-1244.

S.Trallero Ginar C.,Lang I,G.,Pavlov S.T.Two-phonon resonance Raman scattering in polar semiconductors.- Phys.3tat.eoKb), 1590, v. 100,, N2, p. 631-S40.

4,Bendow B.Multyphonon Raman scattering in eerlconducting crystals.'- Proc.yirat USSR-USA symp."The theory of light scattering in eolidf " ,Ed. V.M.Agranovich,i.l.L Birman.-Moscow,Nauka,1976, v. 1, p. C<28-3rl. •

5.Tp¿juepo Гинер К.,Лакг И.Г.,Павлов С.Т.Теория многофононного резонансного комбинационного рассеяния сзэтэ в псляр!шх полупроводниках с .участием горячих экситонов. - ФТУ, 1Э8Г,т.23, в. 5, с. í265-1275.

6.Сейсян Р.П. .Юадашев Ш.У.Линейчатая экситонная структура низко-томпературной краевой люминесценции кристаллов сурьмянистого индия. - ФГТ, 1988, т. 30, в. I, с. 12-22.

7.Жиляев Ю.В.,России Б.В.Россина Т.В.,Травников В.В.Магнитное охлаждение ЭКСИТ0Н0В В ЯвАе.- ЖЭТФ, 1991, т. 99, В.4,0.1241-1253.

8.Ruf Т. .Cardona М. Magnetic field - Induced resonant Rarr.an scattering. - Phys.Rev.Lett., 1989, v. 63, p. 2268-2200.

9.Planel R,,3onnot A.,Benoit n la Gui-.iaume C. Excitation apectra of luminescence in Cadmivrci Sulfide. - Phya. stat. sol (b), 1974, v. 16, N1, p. 251-256.

список работ автора по теме диссертации:

1.Ланг И.Г., Павлов С.Т., Прохоре г А.В. Вероятность связываы. электронно-дырочных пар" с образованием экситонов в полярных полупроводниках в линейном приближении по интенсивности г озбуждаю-щего света.- Препринт ФТИ им.А.Ф.Иоффе АН СССР - 1277,Ленинград, 1988, 42 с.

2.Ланг И.Г..Павлов С.Т..Прохоров А.В. К тэорта рождения экситонов в полярных полупроводниках.- ФТц 1990, т. 32, в. 3, с.695-904.

3.Lang I.G.,P£'1ov S.T. .Pro'/.horov A.V.The finite volume of the electron-hole pair and sxciton formation rate.- Sol.St.Commun.. 1992. v. 82, Ho 2, p. 135-136.

4.Ланг И.Г.«Павлов С.Т..Прохоров А 3.Связывание свободных электрона и дырки в экситсн Ваннье-Мотта в сильном магнитном поле.- ФТТ, 1993 ,Т. 35, в. 3. с. 557 - 576.

5.bang I.G..Pavlov S Т. .Prokhorov A.V.Th«» Increase of the binding probability of, free electron and hole into Wannier-Mott ^xciton in a strong magnetic field. - So I.St.fommun., 1993, v. 85. No.2, p. 129 -133.

PHI ПИЯФ,зак.533,тир.10О.уч.-изд.л.0,О; I7/>uJ-I993i\ Беотатно