Доплерон

Доплерон — слабозатухающая электромагнитная волна в металлах, возникающая из-за циклотронного резонанса.

Физические основы

Зависимость волнового вектора (1) и затухания (2) нелинейного доплерона от напряжённости магнитного поля

Впервые доплерон был обнаружен в кадмии (Cd). Доплерон возникает в металлах в случае наличия фермиевского вырождения электронного газа. Период доплерона в металле определяется напряжённостью магнитного поля $H$, в котором находится металл или полуметалл. Амплитуда доплерона наблюдается при круговой поляризации и обычно возрастает от нижнего порога $H_{m}$ до максимума $H_{max}$, после чего уменьшается при верхнем пороговом значении $H_{M}$.

В щелочных металлах $H_{m}$ отличается от $H_{max}$ на величину порядка 1 %.

В компенсированных полупроводниках, где концентрации электронов проводимости и дырок равны, интервал напряжённостей магнитных полей шире, чем в щелочных металлах.

Дисперсия доплерона и его зависимость от напряжённости внешнего магнитного поля определяется видом ферми-поверхности в той области, где значение смещения электронов за циклотронный период экстремально (обычно максимально).

Исследование доплеронов позволяет получать дополнительную информацию об электронах проводимости. В цинке (Zn) при отсутствии порога циклотронного поглощения дырками доплерон сильно затухает и отсутствует при малых амплитудах волнового поля.

Литература

• Фишер Л. М., Лаврова В. В., Юдин В. А., Константинов О. В., Скобов В. Г. Доплероны в кадмии. — ЖЭТФ, 1971. — том 60. — С. 759.
• Скобов В. Г. Доплер-сдвинутые циклотронные моды в металлах. — Москва : Наука, 1975

Ссылки

• Нелинейные доплероны в полуметаллах

Классификация полупроводников ↑
По агрегатному состоянию	Кристаллические полупроводники Аморфные полупроводники Жидкие полупроводники
По типу вещества	Неорганические полупроводники Органические полупроводники
По типу проводимости	Собственные Примесные Вырожденные Невырожденные Компенсированные n-типа p-типа Ионные
По группам	Элементарные полупроводники: Si, Ge, C, Se, Te, ... Двухкомпонентные полупроводники: $$A^{I}B^{VII}\qquad A^{II}B^{IV}\qquad A^{II}B^{V}\qquad A^{II}B^{VI}\qquad A^{III}B^{V}\qquad A^{IV}B^{VI}\qquad A^{V}B^{VI}$$ $$A^{I}B^{VII}$$ CuCl, ... $$A^{II}B^{IV}$$ SiC, SiGe, ... $$A^{II}B^{V}$$ CdSb, CdAs2, CdP2, ZnP2, ZnSb, ... $$A^{II}B^{VI}$$ ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdTe, HgSe, HgTe, HgS, ... $$A^{III}B^{V}$$ GaAs, GaN, GaP, GaSb, InN, InAs, InP, InSb, AlSb, ... $$A^{IV}B^{VI}$$ PbS, PbSe, PbTe, SnTe, SnS, SnSe, GeS, GeSe, ... $$A^{V}B^{VI}$$ BiTe3, ...
По компонентному составу	Трёхкомпонентные: $$Al_{x}Ga_{1-x}As,InGaAs,InxGa_{1-x}As,InGaP,AlInAs,AlInSb,$$ $$GaAsN,GaAsP,AlGaN,AlGaP,InGaN,InAsSb,InGaSb,$$ Четырёхкомпонентные: $$AlGaInP,InAlGaP,InGaAlP,AlInGaP,AlGaAsP,$$ $$InGaAsP,AlInAsP,AlGaAsN,InGaAsN,InAlAsN,GaAsSbN,$$ Пятикомпонентные: $$GaInNAsSb,GaInAsSbP,...$$ Твёрдые растворы: $$(CdTe)_{x}(HgTe)_{1-x},\,(HgTe)_{x}(HgSe)_{1-x},\,(PbTe)_{x}(SnTe)_{1-x},\,(PbSe)_{x}(SnSe)_{1-x}$$
По физическим свойствам	Пьезополупроводники Магнитные полупроводники
Теория	Зонная теория Подвижность носителей Дырки Электроны проводимости Эффективная масса Квазиуровень Ферми Доноры Акцепторы Квантовая яма Закон дисперсии Плотность состояний Статистика Ферми — Дирака
Эффекты в полупроводниках	Эффект Ганна Эффект Дрессельхауза Эффект Зенера Эффект поля Эффект Рашбы Эффект Рашбы — Эдельштейна Эффект Франца — Келдыша Эффект Холла Квантовый эффект Холла Эффект Нернста — Эттингсгаузена

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Доплерон», расположенная по адресу: — «https://ru.ruwiki.ru/wiki/Доплерон» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».