3-ma’ruza. Yarimo’tkazgichlarda erkin zaryad tashuvchilar. Yarimo’tkazgichlarda nuqsonlar va ularning turlari reja

Radiatsion nuqsonlar
Yuqori energiyali nurlanishlar ta’sirida qattiq jismlarda hosil bo’ladigan nuqsonlarni radiatsion nuqsonlar deyiladi. Bunday nurlanishlar — qattiq rentgen nurlanishi, u — nurlanish, yuqori energiyali elektronlar, neytronlar oqimidir.
Radiatsion nuqsonlar nazariyasida birlamchi nuqson Frenkel jufti bo’ladi deb hisoblanadi, keyinchalik boshqa ikkilamchi nuqsonlar yuzaga keladi. Agar atomni tugundan urib chiqarish uchun kerakenergiya E_d — bo’lsa, atomga nurlanish tomonidan beriladigan E_a energiya E_d dan katta bo’lsa, atom, albatta tugundan chiqib ketadi, agarda bu atomda E_d dan ortiq energiya qolsa, u boshka atomni urib chiqaradi va h.k.
Biroq, radiatsion nuqson hosil qilishning bo’sag’aviydan pastroq energiyaga tegishli mexanizmlari bor. Bu mexanizmlarning mohiyati shundaki, avval kristallning elektronlari sistemachasi uyg’otiladi, energiya kristall atomlariga uzatiladi va birlamchi radiatsion nuqsonlar hosil bo’ladi. Bu uyg’otish kristallning rentgen kvantlari, past energiyali elektronlar va hatto ultrabinafsha fotonlar bilan nurlash yo’li bilan amalga oshiriladi.
Bo’sag’a osti nuqsonlar xosil bo’lishi quyidagi bosqichlardan iborat:
1.Kvantning yutilishi va eksiton hosil bo’lishi;
2.Eksitonning ikki ionda (masalan, ishqoriy — galogen
kristallda galogenning ikki ionda) joylanishi, ya’ni kvazimolekula hosil bo’lishi;
3.Kulon itarishish oqibatida kvazimolekulaning tugunlararo atom va vakansiyaga parchalanishi.
4. Radiatsion nuqsonlar hosil bo’lishining boshqa yo’llari ham mavjud (plazmonlar mexanizmi, ionizatsion mexanizm va boshqalar.).
Radiatsion nuksonlar, odatda, katta kinetik energiyaga ega va shuning uchun ular kristallarda juda harakatchan bo’ladi. Radiatsion nuqsonlarning o’zaro va boshqa radiatsion bo’lmagan nuqsonlar bilan uchrashuvi ehtimolligi katta. Bu hollarda yuz beradigan ta’sirlashish oqibatida nuqsonlarning birlashmalari va hatto yirik uyumlari hosil bo’ladi.
Kristall atomlarining o’z tugunlaridan u — kvantlar ta’sirida jilib ketish ehtimoli kichik. Lekin u — nurlanish fotoeffekt, Kompton effekti, elektronlar va pozitronlar juftlari tug’ilishi oqibatida vujudga keladi.
Neytronlar oqimi moddaga tushganda uning bir qismi yutilib, nuqsonlar paydo qiladi.
Kristall atomlarning o’z tugunlaridan u — kvantlar ta’sirida jilib ketishi ehtimoli kichik. Lekin, γ — nurlanish fotoeffekt, kompton effekt, elektronlar va pozi­tronlar juftlari tug’ilishi oqibatida vujudga keladi.
Keyingi davrda moddashunoslik sohasida bir vaqtda qattiq jismda mavjud bo’lgan (kiritilgan) turli kirishmalar bir-biri bilan ta’sirlashishi oqibatida moddaning ayrim fizik xossalari jiddiy o’zgarishi mumkinligi va bu o’zgarishlardan amalda samarali foydalanish mumkinligi aniqlanmoqda.