Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
УРБАХА ПРАВИЛО

УРБАХА ПРАВИЛО

УРБАХА ПРАВИЛО - экспоненциальная частотная зависимость коэф. поглощения света в нек-рых твёрдых телах вблизи края оптич. поглощения, т. е. в области частот где -частота света, -ширина запрещённой зоны. У. п. имеет вид

Здесь Т- абс. темп-pa выше нек-рого критич. значения Т₀; -постоянная, -медленно меняющаяся ф-ция частоты.

В большинстве кристаллов вблизи края оптич. поглощения имеет место степенная зависимость коэф. поглощения света от частоты (см. Спектры кристаллов). Экспоненц. зависимость была найдена эмпирически при исследовании поглощения света в ионных кристаллах. У. п. обусловлено взаимодействием электронов с фононами. Чтобы совершить межзонный переход, электрон должен получить энергию её часть, равную электрон получает непосредственно от фотона, а дефицит - hw покрывается фононами. При этом правая часть соотношения (*) приближённо воспроизводит вероятность многофононного перехода. Соотношение (*) выполняется и в сильнолегированных полупроводниках, но лишь при достаточно высокой темп-ре (в GaAs при Т>=100 К). При низких темп-рах перестаёт зависеть от Т. Вместо этого она становится зависящей от концентрации примесей, возрастая вместе с ней. В этом случае имеет место аналог Келдыша - Франца эффекта, при к-ром сдвиг края поглощения происходит под действием не внеш. электрич. поля, а пространственно неоднородного случайного поля примесей. Последнее приводит к появлению экспоненц. "хвостов" плотности состояний в запрещённой зоне. У. п. описывает также поглощение света в аморфных полупроводниках.

Лит.: Бонч-Бруевич В. Л., Калашников С. Г., Физика полупроводников, М., 1990. Э. М. Эпштейн.