Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
15
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
133.2 Кб
Скачать

î à á à ä А

дЗАбащгЦднкауЦлдаЦ ийгь З ийгмикйЗйСзадАп а ийгмикйЗйСзадйЗхп лнкмднмкАп

З. а. агъаз

л‡МНЪ-иВЪВ ·Ы „ТНЛИ „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММ˚И ЪВıМЛ˜ВТНЛИ ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ

© àθËÌ Ç.à., 2001

QUASIELECTRIC FIELDS

IN SEMICONDUCTORS

AND SEMICONDUCTOR STRUCTURES

V. I. IL’IN

The nature of the inner electric and quasielectric fields in graded semiconductors and heterostructures is discussed. The ways to improve the existing and to develop new semiconductor devices are outlined. A classification of semiconductors and semiconductor structures with varying chemical composition is presented.

иУflТМflВЪТfl Ф Л У‰‡ ‚МЫЪ ВММВ„У ˝ОВНЪ Л- ˜ВТНУ„У Л Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ФУОВИ ‚ ‚‡ Л- БУММ˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ı Л „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ-‡ı. иУН‡Б‡М˚ ‚УБПУКМУТЪЛ ТУ‚В ¯ВМТЪ‚У- ‚‡МЛfl Л ТУБ‰‡МЛfl МУ‚˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı ˝ОВНЪ УММ˚ı Ф Л·У У‚. С‡М‡ НО‡ТТЛЩЛН‡ˆЛfl ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Л ТЪ ЫНЪЫ Т ЛБПВМfl˛- ˘ЛПТfl ФУ НУУ ‰ЛМ‡ЪВ ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП.

www.issep.rssi.ru

ЗЗЦСЦзаЦ

З 2000 „У‰Ы дУ УОВ‚ТН‡fl ¯‚В‰ТН‡fl ‡Н‡‰ВПЛfl М‡ЫН Ф Л- ТЫ‰ЛО‡ зУ·ВОВ‚ТНЫ˛ Ф ВПЛ˛ ФУ ЩЛБЛНВ “Б‡ УТМУ‚УФУ- О‡„‡˛˘ЛВ ‡·УЪ˚ ‚ У·О‡ТЪЛ ЛМЩУ П‡ˆЛУММ˚ı ЪВıМУОУ„ЛИ Л Т В‰ТЪ‚ Т‚flБЛ” Ъ Вı Ы˜ВМ˚ı. ЬУ ВТ а‚‡МУ‚Л˜ АОЩВ У‚ (кУТТЛfl) Л ЙВ ·В Ъ д ВПВ (лтА) М‡„ ‡К‰В- М˚ “Б‡ ‡Б‚ЛЪЛВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ , ЛТФУО¸БЫВП˚ı ‚ ‚˚ТУНУТНУ УТЪМУИ ˝ОВНЪ УМЛНВ Л УФЪУ˝ОВНЪ УМЛНВ”, СКВН л. дЛО·Л (лтА) – “Б‡ ‚НО‡‰ ‚ ЛБУ· ВЪВМЛВ ЛМЪВ„ ‡О¸М˚ı ТıВП”.

аМЩУ П‡ˆЛУММ˚В ЪВıМУОУ„ЛЛ ‚НО˛˜‡˛Ъ ‚ ТВ·fl НУПФ¸˛ЪВ М˚В Л ЪВОВНУППЫМЛН‡ˆЛУММ˚В ЪВıМУОУ„ЛЛ. З ФУТОВ‰МЛВ ‰ВТflЪЛОВЪЛfl УМЛ ‚ НУ МВ ЛБПВМЛОЛ М‡¯В У·˘ВТЪ‚У. щЪЛ ЛБПВМВМЛfl ‚˚Б‚‡М˚ М‡Ы˜М˚ПЛ Л ЪВıМУОУ„Л˜ВТНЛПЛ ‰УТЪЛКВМЛflПЛ, ·‡БЛ Ы˛˘ЛПЛТfl М‡ ЩЫМ- ‰‡ПВМЪ‡О¸М˚ı УЪН ˚ЪЛflı ‚ У·О‡ТЪЛ ЩЛБЛНЛ, Л ‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ ЩЛБЛНЛ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚. з‡ТЪУfl˘‡fl ТЪ‡Ъ¸fl ‰‡ВЪ Ф В‰ТЪ‡‚ОВМЛВ У МВНУЪУ ˚ı Л‰Вflı, ФУМflЪЛflı ЪВУ ЛЛ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Л ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı ТЪ ЫНЪЫ .

З МВУ‰МУ У‰МУП ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ ЛУМУ‚ Ф ЛПВТЛ N(x) Ë ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚ n(x) Б‡‚ЛТflЪ УЪ НУ- У ‰ЛМ‡Ъ˚ Л ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ Т М‡Ф flКВММУТЪ¸˛ Ö‚ÌÛÚ . щЪУ ФУОВ ЛУМУ‚, ˝Н ‡МЛ ЫВП˚ı ˝ОВНЪ У- М‡ПЛ. С ВИЩ ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚ ФУОВ Ы ‡‚МУ‚В¯Л‚‡ВЪ Лı ‰ЛЩЩЫБЛУММУВ ‡ТЪВН‡МЛВ (j‰ËÙÙ + j= 0). á‡ÔËÒ‡‚

dn

ФОУЪМУТЪЛ ЪУНУ‚ j ÔÓ Á‡ÍÓÌ‡Ï îË͇ ( j‰ËÙÙ = eD----- ) Ë dx

éχ (j= ÂnuÖ‚ÌÛÚ ) Л Ы˜Ъfl ТУУЪМУ¯ВМЛВ щИМ¯ЪВИМ‡ (D = ukT/e) ‰Оfl НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ ‰ЛЩЩЫБЛЛ D Л ФУ‰‚ЛКМУТЪЛ u, ÔÓÎÛ˜ËÏ

kT 1dn

 

E‚ÌÛÚ = –--e--- n-- -dx----.

(1)

к‡ТТЪУflМЛВ, М‡ НУЪУ УП ФУОВ ˝Н ‡МЛ ЫВЪТfl, М‡Б˚- ‚‡˛Ъ ‰ОЛМУИ СВ·‡fl:

= ε0εkT

Ñ -------------

l e2n

à ã ú à ç Ç . à . ä Ç А á à ù ã Ö ä í ê à ó Ö ë ä à Ö è é ã ü Ç è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä А ï à è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä é Ç õ ï ë í ê ì ä í ì êА ï

109

 

 

î à á à ä А

0 = 8,85 10−12 о/П – ˝ОВНЪ Л˜ВТН‡fl ФУТЪУflММ‡fl, ε – ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТН‡fl Ф УМЛˆ‡ВПУТЪ¸, k = 8,6 10−5 ˝З/д – ФУТЪУflММ‡fl ЕУО¸ˆП‡М‡, í – ‡·ТУО˛ЪМ‡fl ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡,  – ˝ОВПВМЪ‡ М˚И Б‡ fl‰). ЦТОЛ N(x) Ò··Ó ÏÂÌflÂÚÒfl ̇ ‰ÎËÌ Ñ·‡fl:

dN------

! -N--,

(2)

dx

lÑ

 

ЪУ ‚ (1) ПУКМУ Ф У‚ВТЪЛ Б‡ПВМЫ n(ı) N(ı), Ъ‡Н Н‡Н ‚ П‡Т¯Ъ‡·В, Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛˘ВП ‡ТФ В‰ВОВМЛВ N(ı), ПВОНЛВ М‡ Ы¯ВМЛfl МВИЪ ‡О¸МУТЪЛ МВБ‡ПВЪМ˚. нУ„‰‡ (2) Ф ВУ· ‡БЫВЪТfl:

E‚ÌÛÚ

kT

(3)

! ------.

 

elÑ

 

й·О‡ТЪ¸, ‚ НУЪУ УИ ‚˚ФУОМВМ˚ МВ ‡‚ВМТЪ‚‡ (2) Л (3), М‡Б˚‚‡˛Ъ Н‚‡БЛМВИЪ ‡О¸МУИ У·О‡ТЪ¸˛ (дзй). лУ„О‡Т- МУ (3), ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ дзй ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ПВМ¸¯В УЪМУ¯ВМЛfl ЪВФОУ‚У„У ФУЪВМˆЛ‡О‡ kT/e Í ‰ÎËÌ Ñ·‡fl lÑ .

ЦТОЛ МВ ‡‚ВМТЪ‚‡ (2), (3) МВ ‚˚ФУОМВМ˚, ЪУ ФУОЫ- Ф У‚У‰МЛН М‡Б˚‚‡˛Ъ ÒÚ ÛÍÚÛ ÓÈ ËÎË „УПУТЪ ЫНЪЫ УИ, ФУ‰˜В НЛ‚‡fl, ˜ЪУ УМ‡ ТЩУ ПЛ У‚‡М‡ М‡ У‰МУ У‰МУП ФУ УТМУ‚МУПЫ ıЛПЛ˜ВТНУПЫ ТУТЪ‡‚Ы П‡ЪВ Л‡ОВ (УЪ „ В˜. homo – ТıУ‰ТЪ‚У, У‰МУ У‰МУТЪ¸).

ЙУПУТЪ ЫНЪЫ ‡ ТУ‰В КЛЪ У·О‡ТЪ¸ ТУ ТЪУО¸ ·УО¸¯ЛП „ ‡‰ЛВМЪУП Ф ЛПВТЛ, ˜ЪУ ‚ ˝ЪУИ У·О‡ТЪЛ Л ВВ УН ВТЪМУТЪЛ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ М‡ Ы¯ВМ‡ МВИЪ ‡О¸МУТЪ¸, М‡ Ы¯ВМ‡ ОУН‡О¸М‡fl Т‚flБ¸ НУМˆВМЪ ‡ˆЛИ Ф ЛПВТЛ Л ˝ОВНЪ УМУ‚. й·О‡ТЪ¸ Т ·УО¸¯ЛП „ ‡‰ЛВМЪУП М‡Б˚‚‡˛Ъ ПВЪ‡ООЫ „Л- ˜ВТНЛП ФВ ВıУ‰УП. й·О‡ТЪ¸ „УПУТЪ ЫНЪЫ ˚, ‚ НУЪУ УИ М‡ Ы¯ВМ‡ МВИЪ ‡О¸МУТЪ¸, М‡Б˚‚‡˛Ъ ФВ ВıУ‰УП, ЪУ˜- МВВ, „УПУФВ ВıУ‰УП ЛОЛ У·О‡ТЪ¸˛ У·˙ВПМУ„У Б‡ fl‰‡ (ййб). З ФВ ВıУ‰В ‰ВИТЪ‚ЫВЪ ТЛО¸МУВ (М‡ Ы¯ВМУ (3)) ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ. нУО˘ЛМ‡ ФВ ВıУ‰‡ xΣ ·УО¸¯В ЪУО˘Л- М˚ δ У·О‡ТЪЛ Т ·УО¸¯ЛП „ ‡‰ЛВМЪУП Ф ЛПВТЛ. н‡НЛП У· ‡БУП, ТЪ ЫНЪЫ ‡ ТУТЪУЛЪ ЛБ Ъ Вı ˝ОВПВМЪУ‚: ПВЪ‡О- ОЫ „Л˜ВТНУ„У ФВ ВıУ‰‡, ййб Л дзй. З ‚Л‰В ТıВП˚ ˝ЪУ ФУН‡Б‡МУ М‡ ЛТ. 1.

ЗМЫЪ ВММВВ ФУОВ ТУБ‰‡ВЪ ЛБПВМВМЛВ Т НУУ ‰ЛМ‡ЪУИ ФУЪВМˆЛ‡О¸МУИ ˝МВ „ЛЛ ˝ОВНЪ УМ‡ ϕ, Ъ‡Н ˜ЪУ

dϕ

----- = eE‚ÌÛÚ , dx

Л ЛБ„Л· ‰М‡ БУМ˚ Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ (Ò-ÁÓÌ˚) EÒ(x) Л ФУЪУО- Н‡ ‚‡ОВМЪМУИ БУМ˚ (υ-БУМ˚) Eυ(x):

dEc dEυ

------- = -------- = eE‚ÌÛÚ , dx dx

ТУı ‡Мflfl МВЛБПВММУИ ¯Л ЛМЫ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ EÒ − − Eυ Ö. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ‰Л‡„ ‡ПП‡ „УПУФВ ВıУ‰‡ ( ЛТ. 2) ТУ‰В КЛЪ ФУЪВМˆЛ‡О¸М˚В ·‡ ¸В ˚ У‰ЛМ‡НУ‚УИ ‰Оfl ˝ОВН- Ъ УМУ‚ Л ‰˚ УН ‚˚ТУЪ˚ ϕ0 . Ň ¸Â ϕ0 Т‰В КЛ‚‡ВЪ ‰ЛЩЩЫБЛ˛ ‡‚МУ‚ВТМ˚ı МУТЛЪВОВИ ˜В ВБ ФВ ВıУ‰, Л В„У

1 3 δ

2

xΣ

êËÒ. 1. лıВП‡ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚УИ ТЪ ЫНЪЫ ˚: 1 – Н‚‡- БЛМВИЪ ‡О¸М˚В У·О‡ТЪЛ, 2 – ПВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНЛИ ФВ В- ıУ‰, 3 – У·О‡ТЪ¸ У·˙ВПМУ„У Б‡ fl‰‡, „УПУФВ ВıУ‰ ЛОЛ „ВЪВ УФВ ВıУ‰

М‡Б˚‚‡˛Ъ ‡‚МУ‚ВТМ˚П ‰ЛЩЩЫБЛУММ˚П ФУЪВМˆЛ‡ОУП ФВ ВıУ‰‡.

ì Ó‚Â̸ î ÏË F М‡ ЛТ. 2 ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ ˝ЪУ ‰Л‡„ ‡ПП‡ ‡‚МУ‚ВТМУ„У ТУТЪУflМЛfl, ‡ Т‡ПУ ФУОУКВМЛВ Ы У‚Мfl оВ ПЛ УЪ ‡К‡ВЪ ‡‚МУ‚ВТМ˚В НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ n (˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚) Ë p (‰˚ ÓÍ). ÖÒÎË ˝ÎÂÍÚ ÓÌ˚ Ë ‰˚ ÍË Ì ‚˚ ÓʉÂÌ˚, ÚÓ

n = Nc exp

 

F Ec

 

, p = Nυ exp

 

Eυ F

 

(4)

 

 

 

 

 

-----kT---------

 

---------------

 

 

 

 

 

kT

 

 

(Nc Ë Nυ – ˝ЩЩВНЪЛ‚М˚В ФОУЪМУТЪЛ ТУТЪУflМЛИ ‚ c- Л ‚ υ-БУМ‡ı) Л Ы У‚ВМ¸ оВ ПЛ ‡ТФУОУКВМ ‚ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМВ (Ec > F > Eυ).

ç‡ ‰Ë‡„ ‡ÏÏ ËÒ. 2 ÔÓ͇Á‡Ì Ú‡ÍÊÂ Û Ó‚Â̸ ‚‡ÍÛÛχ. í‡Í ̇Á˚‚‡˛Ú ˝Ì „˲ E0 ФУНУfl˘В„УТfl Л МВ Т‚fl- Б‡ММУ„У Т ‰‡ММ˚П ЪВОУП ˝ОВНЪ УМ‡. щЪУ Ы У‚ВМ¸ УЪТ˜В- Ъ‡ ˝МВ „ЛЛ, НУЪУ ˚И ПУКМУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ‰Оfl ‡БМ˚ı ЪВО. к‡ТТЪУflМЛВ χ0 ÏÂÊ‰Û Û Ó‚ÌÂÏ ‚‡ÍÛÛχ Ë ‰ÌÓÏ Ò-ÁÓ- Ì˚ ̇Á˚‚‡˛Ú Ò Ó‰ÒÚ‚ÓÏ Í ˝ÎÂÍÚ ÓÌÛ ‰‡ÌÌÓ„Ó Ï‡Ú ˇ- · (χ0 E0 Ec). л У‰ТЪ‚У Н ˝ОВНЪ УМЫ УФ В‰ВОflВЪТfl УТМУ‚М˚П ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП. к‡ТТЪУflМЛВ χ ПВК‰Ы Ы У‚МВП оВ ПЛ Л Ы У‚МВП ‚‡НЫЫП‡ М‡Б˚‚‡˛Ъ ЪВ ПУ‰Л- М‡ПЛ˜ВТНУИ ‡·УЪУИ ‚˚ıУ‰‡ (χ ≡ E0 F). ЗВОЛ˜ЛМ‡ χ (ФУОУКВМЛВ Ы У‚Мfl оВ ПЛ F) Á‡‰‡ÂÚÒfl ÍÓ̈ÂÌÚ ‡ˆËÂÈ

E0

 

 

ϕ0

χ0

 

 

 

 

 

E0

χ1

 

áÓ̇

 

 

 

 

Ec

 

Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ

χ0

χ2

ϕ0

á‡Ô ¢ÂÌ̇fl

 

 

 

 

E

 

 

Ec

F

 

 

 

 

 

 

F

Ev

 

 

 

 

ÁÓ̇

ϕ0

 

З‡ОВМЪМ‡fl

 

 

ÁÓ̇

 

 

Ev

 

 

xΣ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

êËÒ. 2. ùÌ „ÂÚ˘ÂÒ͇fl ‰Ë‡„ ‡Ïχ ÒÚ ÛÍÚÛ ˚ Ò „Ó-

ÏÓÔÂ ÂıÓ‰ÓÏ

 

 

 

 

110

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 1 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

МУТЛЪВОВИ Л ФОУЪМУТЪ¸˛ ТУТЪУflМЛИ ‚ БУМВ (М‡Ф ЛПВ , ФУ ЩУ ПЫО‡П (4)). аБ ‰Л‡„ ‡ПП˚ ЛТ. 2 ‚Л‰МУ, ˜ЪУ

ϕ0 = |χ1 − χ2 |.

(5)

ꇂМУ‚ВТМ˚И ‰ЛЩЩЫБЛУММ˚И ФУЪВМˆЛ‡О ФВ ВıУ‰‡ ϕ0‡‚ВМ ‡БМУТЪЛ ‡·УЪ ‚˚ıУ‰‡ П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ·‡БУ‚˚ı У·О‡ТЪВИ (дзй) ТЪ ЫНЪЫ ˚, ˜ЪУ Л У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ЛБУ- ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНУВ ФУОУКВМЛВ Ы У‚Мfl оВ ПЛ.

аБПВМВМЛВ Т НУУ ‰ЛМ‡ЪУИ УТМУ‚МУ„У ТУТЪ‡‚‡ Ъ‡Н- КВ ЩУ ПЛ ЫВЪ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ Л У‰МУ‚ ВПВММУ В˘В У‰ЛМ ЪЛФ ФУОfl – Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl (ÓÚ Î‡Ú. quasi – Í‡Í ·˚, ̇ÔÓ‰Ó·ËÂ).

З У·О‡ТЪЛ, „‰В ТУ‚ПВТЪМУ ‰ВИТЪ‚Ы˛Ъ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ Л Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl ‚˚ТУНУИ М‡Ф flКВММУТЪЛ, ПУ„ЫЪ ·˚Ъ¸ ТЩУ ПЛ У‚‡М˚ ˝ЩЩВНЪЛ‚М˚В ФУЪВМˆЛ‡О¸- М˚В ·‡ ¸В ˚, ‚˚ТУЪ‡ НУЪУ ˚ı ‡БОЛ˜М‡ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН. щЪУ ФУБ‚УОflВЪ ТУБ‰‡Ъ¸ Ф Л·У ˚ МУ‚У„У ЪЛФ‡.

нЗЦкСхЦ кАлнЗйкх а ЗАкабйззАь дйзсЦисаь

йТМУ‚МУИ ıЛПЛ˜ВТНЛИ ТУТЪ‡‚ П‡ЪВ Л‡О‡ УФ В‰ВОflВЪТfl ТУУЪМУ¯ВМЛВП В„У НУПФУМВМЪУ‚. аБПВМВМЛВ УТМУ‚МУ„У ТУТЪ‡‚‡ Ф В‰ФУО‡„‡ВЪ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛВ Ъ‚В ‰У„У‡ТЪ‚У ‡ – М‡·У ‡ ЪВО, ‚ НУЪУ ˚ı ‡БОЛ˜МУ ТУУЪМУ¯В- МЛВ ПВК‰Ы НУПФУМВМЪ‡ПЛ. н‡Н, ‰Оfl П‡ЪВ Л‡О‡, ‚ ТУТЪ‡‚ НУЪУ У„У ‚ıУ‰flЪ НУПФУМВМЪ˚ А Л З, ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛВ Ъ‚В ‰У„У ‡ТЪ‚У ‡ ПУКМУ УЪ ‡БЛЪ¸ ‚ ‚Л‰В ıЛПЛ˜ВТНУИ ЩУ ПЫО˚ АyÇ1 − y (y – ПУО¸М‡fl ‰УОfl НУПФУМВМЪ‡ А) Т ЫН‡- Б‡МЛВП Ф В‰ВОУ‚ ЛБПВМВМЛfl y. аТФУО¸БУ‚‡МЛВ ˜ВОУ‚В- НУП Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У У‚ М‡˜‡ОУТ¸, ФУ-‚Л‰ЛПУПЫ, Т · УМБУ‚У„У ‚ВН‡. Е УМБ‡ – Ъ‚В ‰˚И ‡ТЪ‚У (ТФО‡‚) ПВ‰Л Т ‰ Ы„ЛПЛ ПВЪ‡ОО‡ПЛ (Т‚ЛМВˆ, УОУ‚У, …). З Ъ‚В ‰УП ‡ТЪ- ‚У В ‡ЪУП˚ ‡БМ˚ı ıЛПЛ˜ВТНЛı ˝ОВПВМЪУ‚ ТПВ¯‡М˚ ‚ МВНУЪУ УИ Ф УФУ ˆЛЛ, Л ˝Ъ‡ ТПВТ¸ П‡Н УТНУФЛ˜ВТНЛ У‰МУ У‰М‡.

и ЛБМ‡НУП У· ‡БУ‚‡МЛfl Ъ‚В ‰У„У ‡ТЪ‚У ‡ fl‚ОflВЪТfl ТУı ‡МВМЛВ ЪЛФ‡ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНЛ ‡ТЪ‚У-ЛЪВОfl. й‰М‡НУ ‚ Ъ‚В ‰УП ‡ТЪ‚У В ЛБ-Б‡ ТОЫ˜‡ИМУ„У‡ТФ В‰ВОВМЛfl НУПФУМВМЪУ‚ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl МВУФ В‰ВОВМ- М˚П ФУМflЪЛВ У ФВ ЛУ‰В Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНЛ. З Т‚flБЛ Т ˝ЪЛП ‚УБМЛНО‡ Ф У·ОВП‡ УФЛТ‡МЛfl Т‚УИТЪ‚ Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У У‚.

л‚УИТЪ‚‡ Н ЛТЪ‡ООУ‚ УФ В‰ВОfl˛ЪТfl ФВ ЛУ‰Л˜МУТ- Ъ¸˛ ‚ ‡ТФУОУКВМЛЛ ‡ЪУПУ‚: ФВ ЛУ‰Л˜МУТЪ¸ ‚МЫЪ ЛН Л- ТЪ‡ООЛ˜ВТНУ„У ФУОfl ЩУ ПЛ ЫВЪ БУММ˚И ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛИ ТФВНЪ . лЪ‡ЪЛТЪЛ˜ВТНУПЫ ı‡ ‡НЪВ Ы ‡ТФ В‰ВОВМЛfl ‡ЪУПУ‚ ‚ Ъ‚В ‰УП ‡ТЪ‚У В ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ ФУЪВМˆЛ‡О, МВ У·О‡‰‡˛˘ЛИ ФВ ЛУ‰Л˜МУТЪ¸˛. н‚В ‰˚И ‡ТЪ‚У МВ fl‚- ОflВЪТfl, ТЪ У„У „У‚У fl, Н ЛТЪ‡ООУП.

З ЪВУ ЛЛ Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У У‚ ЛТФУО¸БЫ˛Ъ Ф Л·ОЛКВМЛВ ‚Л ЪЫ‡О¸МУ„У (‚УУ· ‡К‡ВПУ„У) Н ЛТЪ‡ОО‡. н‚В - ‰˚И ‡ТЪ‚У Б‡ПВМfl˛Ъ Л‰В‡О¸М˚П Н ЛТЪ‡ООУП, ОУН‡О¸-

М˚И ФУЪВМˆЛ‡О НУЪУ У„У – ВБЫО¸Ъ‡Ъ ЫТ В‰МВМЛfl ФУ ·УО¸¯УПЫ НУОЛ˜ВТЪ‚Ы ‡ЪУПУ‚. мТ В‰МВМЛВ Ф Уfl‚ОflВЪ ФВ ЛУ‰Л˜МУТЪ¸ ФУЪВМˆЛ‡О‡. лОВ‰ТЪ‚ЛВП ФВ ЛУ‰Л˜МУТЪЛ fl‚ОflВЪТfl БУММ˚И ı‡ ‡НЪВ ТФВНЪ ‡ ˝ОВНЪ УМУ‚.

и Л ЛБПВМВМЛЛ ТУТЪ‡‚‡ Ъ‚В ‰У„У ‡ТЪ‚У ‡ БУММ˚И ТФВНЪ ПВМflВЪТfl, ‚ ЪУП ˜ЛТОВ ЛБПВМflВЪТfl Б‡Ф В˘ВММ‡fl БУМ‡. иУ˝ЪУПЫ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚В Ъ‚В ‰˚В ‡ТЪ‚У ˚ Т ЛБПВМfl˛˘ЛПТfl ФУ НУУ ‰ЛМ‡ЪВ УТМУ‚М˚П ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП М‡Б˚‚‡˛Ъ ‚‡ ЛБУММ˚ПЛ (УЪ О‡Ъ. varians – ЛБПВМfl˛˘ЛИТfl). й·˙flТМВМЛВ Т‚УИТЪ‚ Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У У‚ М‡ УТМУ‚В Ф В‰ТЪ‡‚ОВМЛfl У ‚Л ЪЫ‡О¸МУП Н ЛТЪ‡ООВ Л ЛБПВМВМЛЛ (Т ЛБПВМВМЛВП ТУТЪ‡‚‡ ‡ТЪ‚У ‡) Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ М‡Б˚‚‡˛Ъ ‚‡ ЛБУММУИ НУМˆВФˆЛВИ.

З‡ ЛБУММ‡fl НУМˆВФˆЛfl ФУОЫ˜ЛО‡ ФУ‰Ъ‚В К‰ВМЛВ. З ‚‡ ЛБУММ˚ı ФОВМН‡ı М‡·О˛‰‡ОЛ Н ‡И ПВКБУММУ„У ФУ„ОУ˘ВМЛfl Т‚ВЪ‡, ЪВПФВ ‡ЪЫ М‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ ТУ·ТЪ‚ВММ˚ı МУТЛЪВОВИ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ ВБНУ У˜В ˜ВММ˚П „ ‡МЛˆ‡П Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚. СОfl Ф ЛПВ-‡ М‡БУ‚ВП ‰‚‡ Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У ‡, ЛТФУО¸БЫВП˚ı ‚ ˝ОВН- Ъ УМЛНВ: ‡О˛ПЛМЛИ–„‡ООЛИ ‡ ТВМЛ‰ (AlyGa1 − yAs) Л „В П‡МЛИ–Н ВПМЛИ (GeySi1 − y). й·‡ ‡ТЪ‚У ‡ ı‡ ‡НЪВ-ЛБЫ˛ЪТfl МВУ„ ‡МЛ˜ВММУИ ‡ТЪ‚У ЛПУТЪ¸˛ НУПФУМВМЪУ‚, ЪУ ВТЪ¸ 0 # y # 1.

и ЛПВМЛПУТЪ¸ ‚‡ ЛБУММУИ НУМˆВФˆЛЛ У„ ‡МЛ˜ВМ- М‡. и Л МВНУЪУ УП „ ‡‰ЛВМЪВ Ф УЪflКВММУТЪ¸ ЩОЫНЪЫ‡- ˆЛИ ТУТЪ‡‚‡ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl ТУЛБПВ ЛП‡ Т ı‡ ‡НЪВ МУИ ‰ОЛМУИ В„У Б‡ПВЪМУ„У ЛБПВМВМЛfl. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ОУН‡О¸М˚В Т‚УИТЪ‚‡ УН‡Б˚‚‡˛ЪТfl Б‡‚ЛТfl˘ЛПЛ УЪ „ ‡‰ЛВМЪ‡ ТУТЪ‡- ‚‡ Л Т‚flБ¸ ТУТЪ‡‚–Т‚УИТЪ‚‡ – МВОУН‡О¸МУИ. иВ ЛУ‰Л˜- МУТЪ¸ ЪВ flВЪТfl ‰‡КВ ‰Оfl ЫТ В‰МВММУ„У ФУЪВМˆЛ‡О‡.

лУ„О‡ТМУ ЪВУ ВЪЛ˜ВТНУИ УˆВМНВ, „ ‡МЛˆ‡ Ф ЛПВМЛПУТЪЛ ‚‡ ЛБУММУИ НУМˆВФˆЛЛ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ УФ В‰ВОВ- М‡ Ъ‡Н: ‚ П‡ЪВ Л‡ОВ AyB1 − y „ ‡‰ËÂÌÚ dy/dx МВ ‰УОКВМ Ф В‚˚¯‡Ъ¸ БМ‡˜ВМЛfl, Ф Л НУЪУ УП ТУТЪ‡‚ ПВМflВЪТfl УЪ A ‰У B М‡ ‡ТТЪУflМЛЛ, ПВМ¸¯ВП, ˜ВП 100 ФУТЪУflММ˚ıВ¯ВЪНЛ a ‰Îfl ˝ÚËı Í ËÒÚ‡ÎÎÓ‚, ËÎË

dy

 

1

(6)

 

-----

 

< -----------.

dx

 

100a

 

З Ъ‚В ‰˚ı ‡ТЪ‚У ‡ı, МВ Ы‰У‚ОВЪ‚У fl˛˘Лı ˝ЪУПЫ Н Л- ЪВ Л˛, ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛИ ТФВНЪ ˝ОВНЪ УМУ‚ МВУ·ıУ‰ЛПУ ЛТН‡Ъ¸ (Т Ы˜ВЪУП ЩОЫНЪЫ‡ˆЛИ НУПФУМВМЪУ‚) ‰Оfl Н‡К‰У- „У НУМН ВЪМУ„У У· ‡Бˆ‡.

ЗАкабйззхв ийгмикйЗйСзад

иУОЫФ У‚У‰МЛН Т ЛБПВМfl˛˘ЛПТfl ФУ НУУ ‰ЛМ‡ЪВ УТМУ‚М˚П ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП ПУКВЪ ·˚Ъ¸ УФ В‰ВОВМ ОЛ·У Н‡Н ‚‡ ЛБУММ˚И ФУОЫФ У‚У‰МЛН, ОЛ·У Н‡Н „ВЪВ У- ТЪ ЫНЪЫ ‡. З‡ ЛБУММ˚И ФУОЫФ У‚У‰МЛН – ФУОЫФ У‚У‰МЛН Т ЛБПВМfl˛˘ЛПТfl ФУ НУУ ‰ЛМ‡ЪВ УТМУ‚М˚П ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП Ф Л ЫТОУ‚ЛЛ ОУН‡О¸МУИ Т‚flБЛ Т‚УИТЪ‚ Т ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП.

à ã ú à ç Ç . à . ä Ç А á à ù ã Ö ä í ê à ó Ö ë ä à Ö è é ã ü Ç è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä А ï à è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä é Ç õ ï ë í ê ì ä í ì êА ï

111

 

 

î à á à ä А

йТУ·ВММУТЪ¸˛ ‚‡ ЛБУММ˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ fl‚- Оfl˛ЪТfl Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl. З 1957 „У‰Ы Й. д ВПВ ФУН‡Б‡О, ˜ЪУ ‚ ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ Т ЛБПВМfl˛˘ЛПТfl УТМУ‚М˚П ТУТЪ‡‚УП ПВМflВЪТfl Б‡Ф В˘ВММ‡fl БУМ‡, ˜ЪУ УЪ-‡К‡ВЪТfl ‚ М‡НОУМВ ‰М‡ Ò-ÁÓÌ˚ (dEc /dx) Л ФУЪУОН‡ υ-БУ- М˚ (dEυ /dx).

зВ‚˚ УК‰ВММ˚В ˝ОВНЪ УМ˚ ФУ˜ЪЛ ‚ТВ ‡ТФУОУКВ- М˚ ‚ ТОУВ ЪУО˘ЛМУИ kT Û ‰Ì‡ c-БУМ˚. аБПВМВМЛВ Ec(x)

dEc

ÒÓÁ‰‡ÂÚ ‰Îfl ÌËı ‰‚ËÊÛ˘Û˛ ÒËÎÛ Fn = –-------. бМ‡Н ПЛМЫТ dx

Ы˜ЛЪ˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ ТЛО‡ ТЪ ВПЛЪТfl ТПВТЪЛЪ¸ ˝ОВНЪ УМ˚ Н ·УОВВ МЛБНЛП БМ‡˜ВМЛflП Ec . ç‡ ‰˚ ÍË ‰ÂÈÒÚ‚ÛÂÚ ÒË·:

dEυ

Fp = --------. к‡Б‰ВОЛ‚ ТЛО˚ М‡ ‚ВОЛ˜ЛМЫ ˝ОВПВМЪ‡ МУ„У dx

Á‡ fl‰‡ e, ФУОЫ˜‡ВП М‡Ф flКВММУТЪЛ Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ФУОВИ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ En Ë ‰˚ ÓÍ Ep :

1dEc

, Ep =

1dEυ

.

(7)

En = –--

- - dx - - - - -

-e- --dx------

e

 

 

 

З ‡‚МУ‚ВТЛЛ ‰ ВИЩ ‚ ФУОflı (7) НУПФВМТЛ У‚‡М ‚ТЪ В˜- МУИ ‰ЛЩЩЫБЛВИ. й‰М‡НУ Ф Л УЪНОУМВМЛЛ УЪ ‡‚МУ‚В- ТЛfl (‚МВ¯МВВ ФУОВ, ЛБ·˚ЪУ˜М˚В МУТЛЪВОЛ) ФУОfl ‰‡˛Ъ ‚НО‡‰˚ ‚ ЪУН. н‡Н, ФОУЪМУТЪ¸ ‰ ВИЩУ‚У„У ЪУН‡ ˝ОВНЪ У- МУ‚ ЛПВВЪ Ъ Л ТУТЪ‡‚Оfl˛˘ЛВ: ‚ ФУОВ E ÓÚ ‚̯ÌÂ„Ó ËÒÚÓ˜ÌË͇, ‚ ÔÓΠE‚ÌÛÚ Л Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНУП ФУОВ En :

j= enun(E + E‚ÌÛÚ + En).

А̇Îӄ˘ÌÓÈ ·Û‰ÂÚ Ë ÒÚ ÛÍÚÛ ‡ ÚÓ͇ ‰˚ ÓÍ, Ô Ë˜ÂÏ ÔÓÎfl E Ë E‚ÌÛÚ ‚ Ó·ÓËı ÚÓ͇ı ·Û‰ÛÚ Ó‰Ë̇ÍÓ‚˚, ‡ ÔÓÎfl En

ËEp ‡Á΢Ì˚.

Ç‚‡ ЛБУММУП ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ ПУКМУ ТУБ‰‡Ъ¸ ‡Б- ОЛ˜М˚В НУП·ЛМ‡ˆЛЛ ФУОВИ. к‡ТТПУЪ ЛП Ъ Л ˜‡ТЪМ˚ı ТОЫ˜‡fl.

ÇТУ·ТЪ‚ВММУП ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ ‰ВИТЪ‚Ы˛Ъ ЪУО¸НУ Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl ( ЛТ. 3, ). йМЛ ТУБ‰‡˛Ъ ФУЪУНЛ ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН ‚ М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ ЫБНУБУММУИ ˜‡ТЪЛ. й·˚˜МУ ‚НО‡‰ c-ÁÓÌ˚ ‚ ЛБПВМВМЛВ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ ·УО¸¯В, Л М‡Ф flКВММУТЪ¸ ФУОfl ‚ МВИ ‚˚¯В. н‡Н, ‚

 

·

 

Ec

Ec

Ec

 

 

 

 

 

 

F

 

F

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ev

Ev

Ev

êËÒ. 3. щМВ „ВЪЛ˜ВТНЛВ ‰Л‡„ ‡ПП˚ ‚‡ ЛБУММУ„У ТУ·ТЪ‚ВММУ„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ (), ‚‡ ЛБУММУ„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ p-ÚËÔ‡, Ó‰ÌÓ Ó‰ÌÓ ÎÂ„Ë Ó‚‡ÌÌÓ„Ó ‡Í- ˆÂÔÚÓ ÌÓÈ Ô ËÏÂÒ¸˛ (·), ‚‡ ЛБУММУ„У ФУОЫФ У‚У‰- МЛН‡ n-ÚËÔ‡, Ó‰ÌÓ Ó‰ÌÓ ÎÂ„Ë Ó‚‡ÌÌÓ„Ó ‰ÓÌÓ ÌÓÈ Ô ËÏÂÒ¸˛ ()

AlyGa1 − yAs УНУОУ 62% ЛБПВМВМЛfl Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ Ф ЛıУ‰ЛЪТfl М‡ c-ÁÓÌÛ Ë En /Ep ≈ 1,6.

ÇТУ·ТЪ‚ВММУП ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ n = p, Ë ËÁ ÙÓ ÏÛÎ

(4)ТОВ‰ЫВЪ, ˜ЪУ Ы У‚ВМ¸ оВ ПЛ ‡ТФУОУКВМ ‚·ОЛБЛ ТВ-В‰ЛМ˚ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚:

1

 

Nc

 

.

 

 

F = --

 

(Ec + Eυ) kT ln------

2

 

Nυ

 

 

иУ ‡БП˚ТОЛ‚ М‡‰ ˝ЪУИ ЩУ ПЫОУИ, ПУКМУ Ф ЛИЪЛ Н ‚˚‚У‰Ы, ˜ЪУ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ Nc(ı) Ë Nυ(ı) Ъ‡НКВ ‰‡˛Ъ ‚НО‡- ‰˚ ‚ М‡Ф flКВММУТЪЛ Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛı ФУОВИ, У‰М‡- НУ ˝ЪЛ ‚НО‡‰˚ ОУ„‡ ЛЩПЛ˜ВТНЛ П‡О˚.

Ç ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ p-ÚËÔ‡ ( ËÒ. 3, ·) ‰˚ НЛ ФВ ВМУТflЪТfl ФУОВП Ep ‚ ЫБНУБУММЫ˛ ˜‡ТЪ¸ Л М‡Н‡ФОЛ‚‡˛ЪТfl Ъ‡П, ФУН‡ ‚УБМЛН‡˛˘ВВ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ МВ НУПФВМТЛ-ЫВЪ ФУОВ Ep . иУЪУОУН υ-БУМ˚ Л Ы У‚ВМ¸ оВ ПЛ Б‡МЛ- П‡˛Ъ ‚ ‡‚МУ‚ВТЛЛ ЛБУ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛВ ФУОУКВМЛfl, ФУ- Н‡Б˚‚‡fl, ˜ЪУ p = const(x) @ n = n(x). ç‡ÍÎÓÌ ‰Ì‡ c-БУМ˚ УЪ ‡К‡ВЪ ТУ‚ПВТЪМУВ ‰ВИТЪ‚ЛВ ФУОfl En Л ‚МЫЪ ВММВ„У ФУОfl Т М‡Ф flКВММУТЪ¸˛ ФУОfl Ep , УФ В‰ВОflВПУ„У ФУ (7) ‰Оfl ТОЫ˜‡fl ТУ·ТЪ‚ВММУ„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡. б‡ПВЪЛП, ˜ЪУ Ы„УО М‡НОУМ‡ ‰М‡ c-БУМ˚ ПВМ¸¯В ТЫПП˚ Ы„ОУ‚ М‡- НОУМ‡ „ ‡МЛˆ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ ‚ ТУ·ТЪ‚ВММУП ФУОЫ- Ф У‚У‰МЛНВ. лЫППЛ Ы˛ЪТfl Ъ‡М„ВМТ˚ Ы„ОУ‚ М‡НОУМ‡, ‡ МВ Т‡ПЛ Ы„О˚.

Ñˇ„ ‡Ïχ ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ n-ÚËÔ‡ ÔÓ͇Á‡Ì‡ ̇ËÒ. 3, . ЦВ Ф УЛТıУК‰ВМЛВ ПУКМУ ФУflТМЛЪ¸ ‡М‡ОУ„Л˜МУ.

ЙЦнЦкйлнкмднмкА

л УТЪУП „ ‡‰ЛВМЪ‡ УТМУ‚МУ„У ТУТЪ‡‚‡ ‚ Ф ЛПВТМУП ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ ‡ТЪЫЪ Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl Л ‡ТЪВЪ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ. и Л ˝ЪУП Н‚‡БЛМВИЪ ‡О¸МУТЪ¸ ТУı ‡- МflВЪТfl, ФУН‡ ‚˚ФУОМВМУ МВ ‡‚ВМТЪ‚У (3). и ВУ· ‡БЫВП

(3) Н ‚Л‰Ы, М‡НО‡‰˚‚‡˛˘ВПЫ У„ ‡МЛ˜ВМЛВ М‡ „ ‡‰ЛВМЪ ТУТЪ‡‚‡. СОfl ˝ЪУ„У, ЛТФУО¸БЫfl ЩУ ПЫО˚ (7), Т‚flКВП М‡- Ф flКВММУТЪ¸ Ö‚ÌÛÚ Т „ ‡‰ЛВМЪУП УТМУ‚МУ„У ТУТЪ‡‚‡ (dy/dx). иУТОВ Ф ВУ· ‡БУ‚‡МЛfl ФУОЫ˜ЛП ‰Оfl n-ÚËÔ‡

 

E‚ÌÛÚ

 

=

 

1dEc dy

 

 

 

 

Ë ‰Îfl p-ÚËÔ‡

 

 

 

e dy dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E‚ÌÛÚ

 

=

 

1dEυ dy

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

e- --dy------ dx-----

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

èÛÒÚ¸ θ – ‰ÓÎfl c-БУМ˚, ‡ (1 − θ) – ‰УОfl υ-БУМ˚ ‚ ЛБПВМВМЛЛ E(y), ÚÓ„‰‡ Ô ÓËÁ‚Ó‰Ì˚ dEc /dy Ë dEυ /dy ПУКМУ Б‡ФЛТ‡Ъ¸ ‚ ‚Л‰В

dEc

= θ

d( E)

,

dEυ

= (1 θ)

d( E)

.

(8)

--dy-----

-----dy---------

--------

-----dy---------

 

 

dy

 

 

 

бМ‡Н ПЛМЫТ ‚ ‚˚ ‡КВМЛЛ ‰Оfl dEυ /dy ТЪУЛЪ ФУЪУПЫ, ˜ЪУ Ф Л ЛБПВМВМЛЛ y ˝Ì „Ëfl Eυ ‡ÒÚÂÚ, ‡ ˝Ì „Ëfl Ec

112

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 1 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl ЛОЛ М‡У·У УЪ. ЦТОЛ ФВ ‚УВ ЛБ ТУУЪМУ¯В-

МЛИ (8) Ы˜ВТЪ¸ ‚ ‚˚ ‡КВМЛЛ ‰Оfl М‡Ф flКВММУТЪЛ Ö‚ÌÛÚ ‚ ФУОЫФ У‚У‰МЛНВ n-ЪЛФ‡ Л ФУ‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ФУОЫ˜ВММУВ ‚ МВ-

‡‚ÂÌÒÚ‚Ó (3), ÚÓ ÓÍÓ̘‡ÚÂθÌÓ ÔÓÎÛ˜ËÏ ‰Îfl n-ÚËÔ‡

θ 1

d( E)

dy

 

! kT .

(9)

 

e

dy

dx

 

elÑ

 

АМ‡ОУ„Л˜МУ ‚˚„Оfl‰ЛЪ МВ ‡‚ВМТЪ‚У, У„ ‡МЛ˜Л‚‡˛˘ВВ ЛБПВМВМЛВ ТУТЪ‡‚‡ (dy/dx) ‚ ‚‡ ЛБУММУП ФУОЫФ У‚У‰- МЛНВ p-ЪЛФ‡, ЪУО¸НУ Ъ‡П ‚ПВТЪУ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ θ ТЪУЛЪ 1 − θ. и Л θ, МВ ТЛО¸МУ УЪОЛ˜‡˛˘ВПТfl УЪ 1/2, Ф Л ТУЛБПВ ЛП˚ı ‚НО‡‰‡ı c- Л υ-БУМ ‚ ЛБПВМВМЛВ Ö(y) МВ ‡- ‚ВМТЪ‚‡ ПУКМУ У·˙В‰ЛМЛЪ¸:

d( E)

 

lÑ ! kT .

(10)

 

dx

 

 

 

аЪ‡Н, ‚‡ ЛБУММ˚И ФУОЫФ У‚У‰МЛН ЩУ ПЛ ЫВЪТfl Ф Л ЛБПВМВМЛЛ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ М‡ ‰ОЛМВ СВ·‡fl, ПМУ„У ПВМ¸¯ВП kT.

ЦТОЛ ЫТОУ‚Лfl (9), (10) МВ ТУ·О˛‰ВМ˚, ЪУ У· ‡БВˆ ЫКВ МВО¸Бfl М‡Б˚‚‡Ъ¸ ‚‡ ЛБУММ˚П ФУОЫФ У‚У‰МЛНУП. Ц„У М‡Б˚‚‡˛Ъ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚УИ „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ УИ, Ъ‡Н Н‡Н ˝Ъ‡ ТЪ ЫНЪЫ ‡ ТЩУ ПЛ У‚‡М‡ М‡ МВУ‰МУ У‰МУП ФУ УТМУ‚МУПЫ ıЛПЛ˜ВТНУПЫ ТУТЪ‡‚Ы П‡ЪВ Л‡ОВ (УЪ „ В˜. heteros – ЛМУИ, ‰ Ы„УИ).

ЙВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ‡ ТУ‰В КЛЪ У·О‡ТЪ¸ ТУ ТЪУО¸ ·УО¸- ¯ЛП „ ‡‰ЛВМЪУП УТМУ‚МУ„У ıЛПЛ˜ВТНУ„У ТУТЪ‡‚‡, ˜ЪУ ‚ ˝ЪУИ У·О‡ТЪЛ (‚ ПВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНУП ФВ ВıУ‰В) Л ВВ УН В- ТЪМУТЪЛ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ М‡ Ы¯ВМ‡ ˝ОВНЪ УМВИЪ ‡О¸МУТЪ¸ Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, М‡ Ы¯ВМ‡ ОУН‡О¸М‡fl Т‚flБ¸ ТУТЪ‡‚‡ Л НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ МУТЛЪВОВИ ЪУН‡. й·О‡ТЪ¸ М‡ Ы¯ВМЛfl МВИЪ ‡О¸МУТЪЛ М‡Б˚‚‡˛Ъ „ВЪВ УФВ ВıУ‰УП ЛОЛ ййб. З „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ В ЪВ КВ, ˜ЪУ Л ‚ „УПУТЪ ЫНЪЫ В, ˝ОВПВМЪ˚ (ТП. ЛТ. 1), МУ ‚ ‰‡ММУП ТОЫ˜‡В УМЛ ЩУ ПЛ Ы˛ЪТfl ЛБПВМВМЛВП Т НУУ ‰ЛМ‡ЪУИ УТМУ‚МУ„У ıЛПЛ˜ВТНУ„У ТУТЪ‡‚‡. лЪ ЫНЪЫ ˚ ‡Б‰ВОfl˛Ъ М‡ ФО‡‚М˚В (xΣ > δ) ЛВБНЛВ (xΣ @ δ). и В‰ВО¸М˚П ТОЫ˜‡ВП fl‚ОflВЪТfl ‡ЪУПМУФОУЪМ˚И НУМЪ‡НЪ ‰‚Ыı П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ‡БМУИ Ф Л У‰˚ – „ВЪВ УНУМЪ‡НЪ.

йТМУ‚М‡fl Л У·˘‡fl (‰Оfl „УПУ- Л „ВЪВ УФВ ВıУ‰‡) Ф Л˜ЛМ‡ МВОУН‡О¸МУТЪЛ Т‚flБЛ ТУТЪ‡‚–Т‚УИТЪ‚‡ Б‡НО˛- ˜ВМ‡ ‚ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУП М‡ Ы¯ВМЛЛ МВИЪ ‡О¸МУТЪЛ ‚ ФВ-ВıУ‰В. нУО˘ЛМ‡ ‰‚УИМУ„У ТОУfl Б‡ fl‰У‚, ЪУО˘ЛМ‡ ййб Л ВТЪ¸ ЪУО˘ЛМ‡ ФВ ВıУ‰‡. З У·О‡ТЪЛ ‚˚ТУНЛı „ ‡‰ЛВМЪУ‚ (М‡ Ы¯ВМУ ЫТОУ‚ЛВ (6)) ЩОЫНЪЫ‡ˆЛЛ ТУТЪ‡‚‡ Ъ‡НКВ ‰ВО‡˛Ъ Т‚flБ¸ ТУТЪ‡‚–Т‚УИТЪ‚‡ МВОУН‡О¸МУИ. щЪУ У·ТЪУflЪВО¸ТЪ‚У Л УФ В‰ВОflВЪ ПУ‰ВОЛ „ВЪВ УФВ ВıУ‰‡. лЫ˘В- ТЪ‚Ы˛Ъ Ъ Л УТМУ‚М˚В ПУ‰ВОЛ, ‚ НУЪУ ˚ı Ф В‰ФУО‡„‡ВЪТfl ТЪЫФВМ˜‡ЪУВ ЛБПВМВМЛВ ТУТЪ‡‚‡ Т НУУ ‰ЛМ‡ЪУИ.

à‰Â‡Î¸Ì˚È Ô ÂıÓ‰ – ФВ ВıУ‰, ЩУ ПЛ Ы˛˘ЛИТfl М‡ НУМЪ‡НЪВ П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ‡БМУ„У ТУТЪ‡‚‡ Ф Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ М‡ „ ‡МЛˆВ ‡Б‰ВО‡ ОУН‡О¸М˚ı ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛı ТУТЪУflМЛИ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚. çÂˉ‡θÌ˚È Ô ÂıÓ‰ – Ô ÂıÓ‰,

ЩУ ПЛ Ы˛˘ЛИТfl М‡ НУМЪ‡НЪВ П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ‡БМУ„У ТУТЪ‡‚‡ Л ТУ‰В К‡˘ЛИ ОУН‡О¸М˚В ТУТЪУflМЛfl ‰Оfl ˝ОВНЪ У- МУ‚ М‡ „ ‡МЛˆВ ‡Б‰ВО‡. иВ ВıУ‰ Т Ф УПВКЫЪУ˜М˚П ТОУВП – ФВ ВıУ‰, ЩУ ПЛ Ы˛˘ЛИТfl М‡ НУМЪ‡НЪВ П‡ЪВ Л‡ОУ‚ ˜В ВБ ТОУИ НУМВ˜МУИ ЪУО˘ЛМ˚ Л ТУ‰В К‡˘ЛИ ОУН‡О¸- М˚В ТУТЪУflМЛfl ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚ Ф УПВКЫЪУ˜МУП ТОУВ Л М‡ „ ‡МЛˆ‡ı В„У ‡Б‰ВО‡ Т П‡ЪВ Л‡О‡ПЛ „ВЪВ УФ‡ ˚.

з‡Л·УОВВ ‡ТФ УТЪ ‡МВМ‡ ПУ‰ВО¸ Л‰В‡О¸МУ„У ФВ В- ıУ‰‡. к‡Т˜ВЪ ФУ ˝ЪУИ ПУ‰ВОЛ Ф У‚У‰flЪ ‰‡КВ ‚ ТОЫ˜‡В, НУ„‰‡ ЛБ‚ВТЪМУ, ˜ЪУ ФВ ВıУ‰ МВ fl‚ОflВЪТfl Л‰В‡О¸М˚П. лУФУТЪ‡‚ОВМЛВ Т‚УИТЪ‚ Л‰В‡О¸МУ„У ФВ ВıУ‰‡ Л Т‚УИТЪ‚В‡О¸МУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚ ФУБ‚УОflВЪ УˆВМЛЪ¸, М‡ТНУО¸НУ ФВ-ВıУ‰ ‚ ТЪ ЫНЪЫ В МВЛ‰В‡ОВМ. е˚ У„ ‡МЛ˜ЛП ‡ТТПУЪ-ВМЛВ ПУ‰ВО¸˛ Л‰В‡О¸МУ„У ФВ ВıУ‰‡.

аЪ‡Н, ФЫТЪ¸ ЛБ‚ВТЪМ˚ ‰Л‡„ ‡ПП˚ ‰‚Ыı ФУОЫФ У‚У‰- МЛНУ‚: ФВ ‚У„У ( ЛТ. 4, ) Ë ‚ÚÓ Ó„Ó ( ËÒ. 4, ·). аБ‚ВТЪМ˚ ¯Л ЛМ‡ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ ( Ö1 Ë Ö2), Л ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ- ˜ВТНЛВ ‡·УЪ˚ ‚˚ıУ‰‡ (χ1 Ë χ2), Ë Ò Ó‰ÒÚ‚Ó Í ˝ÎÂÍÚ ÓÌÛ (χ01 Ë χ02).

и Л ФУТЪ УВМЛЛ ‰Л‡„ ‡ПП˚ Л‰В‡О¸МУ„У ФВ ВıУ‰‡ ( ЛТ. 4, ) ÔÓ·„‡˛Ú, ˜ÚÓ:

¯Л ЛМ‡ Б‡Ф В˘ВММУИ БУМ˚ Л Т У‰ТЪ‚У Н ˝ОВНЪ У- МЫ ТН‡˜НУП ПВМfl˛Ъ Т‚У˛ ‚ВОЛ˜ЛМЫ ‚ ФОУТНУТЪЛ НУМЪ‡Н- Ъ‡ (ı = 0);

ЛБПВМВМЛfl (ϕ1 Ë ϕ2) ФУЪВМˆЛ‡О¸МУИ ˝МВ „ЛЛ ˝ОВН- Ъ УМ‡ ‚ Ф ЛНУМЪ‡НЪМУП ТОУВ Н‡К‰У„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡

ТЫППВ ТУТЪ‡‚Оfl˛Ъ ‡‚МУ‚ВТМ˚И ‰ЛЩЩЫБЛУММ˚И ФУЪВМˆЛ‡О ФВ ВıУ‰‡ ϕ0 , ‡‚М˚И ‡БМУТЪЛ ЪВ ПУ‰ЛМ‡ПЛ- ˜ВТНЛı ‡·УЪ ‚˚ıУ‰‡ (5), ˜ЪУ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ЛБУ˝МВ „В- ЪЛ˜ВТНУВ ФУОУКВМЛВ Ы У‚Мfl оВ ПЛ.

иУН‡Б˚‚‡fl М‡ ‰Л‡„ ‡ППВ ЛБ„Л· ‰М‡ БУМ˚ Ф У‚У‰Л- ПУТЪЛ ФУ Ф ‡‚ЛОЫ ˝ОВНЪ УММУ„У Т У‰ТЪ‚‡, ‚Л‰ЛП, ˜ЪУ ‰МУ БУМ˚ Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ ФВ ‚У„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ ‚˚- ıУ‰ЛЪ М‡ ФОУТНУТЪ¸ НУМЪ‡НЪ‡ ‚ ЪУ˜НВ, МВ ТУ‚Ф‡‰‡˛˘ВИ Т ЪУ˜НУИ ‚˚ıУ‰‡ М‡ ˝ЪЫ ФОУТНУТЪ¸ ‰М‡ БУМ˚ Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ ‚ЪУ У„У ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡. оУ ПЛ ЫВЪТfl ‡Б ˚‚ БУМ˚ Ф У‚У‰ЛПУТЪЛ

ÖÒ = |χ02 − χ01 |.

(11)

АМ‡ОУ„Л˜МУ ЩУ ПЛ ЫВЪТfl ‡Б ˚‚ ‚‡ОВМЪМУИ БУМ˚

Öυ .

Ц„У ‚ВОЛ˜ЛМ‡ УФ В‰ВОflВЪТfl Ф УЩЛОВП ‰Л‡„ ‡ПП˚ ФВ-ВıУ‰‡. к‡БОЛ˜‡˛Ъ (ТП. ЛТ. 4) Ф УЩЛОЛ Т ФУОМ˚П (1) ËÎË ˜‡ÒÚ˘Ì˚Ï (1· Ë 1) ФВ ВН ˚ЪЛВП Б‡Ф В˘ВММ˚ı БУМ Л Ф УЩЛОЛ ‡Б ˚‚МУ„У ЪЛФ‡ (2Ë 2·). Ñˇ„ ‡Ïχ ̇ ËÒ. 4, ЛПВВЪ Ф УЩЛО¸ (1·), ‰Îfl ÌÂ„Ó ÖÒ + Ö1 = = Ö2 + Öυ . к‡Б ˚‚˚ БУМ УЪ ‡К‡˛Ъ ТЛО¸М˚В Н‚‡БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl ‚ ПВЪ‡ООЫ „Л˜ВТНУП ФВ ВıУ‰В.

З ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЛЛ Т Б‡НУМ‡ПЛ ˝ОВНЪ УТЪ‡ЪЛНЛ МУТЛЪВОЛ Б‡ fl‰‡ ‚˚ТУНЛı ˝МВ „ЛИ Ф УıУ‰flЪ ФВ ВıУ‰ Т ФУЪВ ВИ ˝МВ „ЛЛ ϕ0 , ЪУ ВТЪ¸ ФВ ВıУ‰ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ (‰Оfl Ъ‡- НЛı ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН) ·‡ ¸В У‰ЛМ‡НУ‚УИ ‚˚ТУЪ˚. й‰М‡НУ ‰Оfl МУТЛЪВОВИ Т ЪВФОУ‚˚ПЛ ˝МВ „ЛflПЛ (Ф ‡Н- ЪЛ˜ВТНЛ ‰Оfl ‚ТВı) ‡Б ˚‚˚ БУМ ˝Н‚Л‚‡ОВМЪМ˚ ТН‡˜Н‡П

à ã ú à ç Ç . à . ä Ç А á à ù ã Ö ä í ê à ó Ö ë ä à Ö è é ã ü Ç è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä А ï à è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä é Ç õ ï ë í ê ì ä í ì êА ï

113

 

 

 

 

 

 

 

 

î à á à ä А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E0

 

 

 

E0

 

 

 

E0

j1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c01

 

 

 

c02

 

 

 

 

 

 

j2

E0

 

 

 

 

 

c2

 

 

 

 

c01

 

 

 

 

c1

 

 

Ec2

 

 

 

 

 

 

 

c02

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

Ec1

 

 

 

 

 

 

c1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F2

 

 

 

 

 

 

j2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ec2

 

 

 

 

 

 

 

DE2

 

DEc

 

 

 

 

 

 

DE1

 

 

 

DE1

DE2

 

 

F1

 

 

 

 

 

F

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ev2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ev1

 

 

 

 

 

 

 

Ev1

 

 

 

 

j2

Ev2

 

 

 

 

 

 

 

j1

 

 

DEv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

1‡

 

 

1‚

 

2‡

 

 

 

 

xΣ

x

 

 

 

DEc

DEc

DE2

 

DEc

 

 

DEc

DE

 

 

 

 

 

DE1

DE1

DE1

DEc

2

 

 

 

 

 

DE2

DE1

 

 

 

 

 

 

DEv

 

DE2

 

DE1 DEv

 

 

 

 

 

 

DEv

DEv

DEv

 

 

 

 

 

 

 

 

DE2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

êËÒ. 4. щМВ „ВЪЛ˜ВТНЛВ ‰Л‡„ ‡ПП˚ ‰‚Ыı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚: ¯Л УНУБУММУ„У, p-ÚËÔ‡ () Л ЫБНУБУММУ„У, n-ÚËÔ‡ (·) – Л ‰Л‡„ ‡ПП‡ ТЪ ЫНЪЫ ˚ Т Л‰В‡О¸М˚П „ВЪВ УФВ ВıУ‰УП М‡ НУМЪ‡НЪВ (ФУ ФОУТНУТЪЛ x = 0) ˝ЪЛı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ (). ç‡ ‚ ÂÁÍ ФУН‡Б‡М˚ ЪЛФ˚ Ф УЩЛОВИ ˝МВ - „ВЪЛ˜ВТНЛı ‰Л‡„ ‡ПП „ВЪВ УФВ ВıУ‰У‚: 1 – ТЪЫФВМ˜‡Ъ˚В Ф УЩЛОЛ Т ФУОМ˚П ЛОЛ ˜‡ТЪЛ˜М˚П ФВ ВН ˚ЪЛВП ФУ ˝МВ „ЛЛ Б‡Ф В˘ВММ˚ı БУМ, 2 – Ф УЩЛОЛ ‡Б ˚‚МУ„У ЪЛФ‡

ФУЪВМˆЛ‡О‡. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ФВ ВıУ‰ ТУ‰В КЛЪ ˝ЩЩВНЪЛ‚- М˚В ФУЪВМˆЛ‡О¸М˚В ·‡ ¸В ˚, ‚˚ТУЪ˚ НУЪУ ˚ı ‡БОЛ˜- М˚ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН. з‡ ЛТ. 4, ·‡ ¸Â ‰Îfl ˝ÎÂÍ- Ú ÓÌÓ‚ ‡‚ÂÌ (ϕ0 Ec), ‡ ‰Îfl ‰˚ ÓÍ – ϕ1 Ф Л ‰‚ЛКВМЛЛ ТОВ‚‡ М‡Ф ‡‚У Л Eυ − ϕ2 Ф Л ‰‚ЛКВМЛЛ ТФ ‡‚‡ М‡ОВ‚У. Е‡ ¸В ˚ ‡БМУИ ‚˚ТУЪ˚ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН Л ВТЪ¸ ЪУ Ф ВЛПЫ˘ВТЪ‚У, НУЪУ УВ ‰‡ВЪ „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ‡ Ф Л ТУ- Б‰‡МЛЛ Ф Л·У У‚.

бАдгыуЦзаЦ

з‡ ЛТ. 5 Ф В‰ТЪ‡‚ОВМ‡ У·˘‡fl ТıВП‡ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Л ТЪ ЫНЪЫ М‡ Лı УТМУ‚В. лıВП‡ ‰‡М‡ Ф ЛПВМЛЪВО¸МУ Н ·ЛМ‡ МУПЫ Ъ‚В ‰УПЫ ‡ТЪ‚У Ы AyB1 − y , ОВ„Л У‚‡ММУПЫ Ф ЛПВТ¸˛ Т НУМˆВМЪ ‡ˆЛВИ N. гУН‡О¸М˚И ıЛПЛ˜ВТНЛИ ТУТЪ‡‚ ‡ТЪ‚У ‡ ‰‡ВЪТfl ЩУ ПЫОУИ AyB1 − y N .

ÖÒÎË ÓÒÌÓ‚ÌÓÈ ÒÓÒÚ‡‚ Ò ÍÓÓ ‰Ë̇ÚÓÈ x Ì ÏÂÌflÂÚÒfl (y = const(x)), ‡ ТУ‰В К‡МЛВ Ф ЛПВТЛ ЛБПВМflВЪТfl (N = = N(x)), ЪУ ЩУ ПЛ ЫВЪТfl ОЛ·У МВУ‰МУ У‰М˚И ФУОЫФ У- ‚У‰МЛН, ОЛ·У „УПУТЪ ЫНЪЫ ‡. и Л ЛБПВМВМЛЛ УТМУ‚МУ- „У ıЛПЛ˜ВТНУ„У ТУТЪ‡‚‡ (y = y(x)) ЩУ ПЛ ЫВЪТfl ОЛ·У ‚‡-ЛБУММ˚И ФУОЫФ У‚У‰МЛН, ОЛ·У „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ‡.

䂇БЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНУВ ФУОВ ‚‡ ЛБУММУ„У ФУОЫФ У- ‚У‰МЛН‡ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ЛТФУО¸БУ‚‡МУ ‚ Ф Л·У В ‰Оfl ЩУ - ПЛ У‚‡МЛfl ФУЪУН‡ МВ ‡‚МУ‚ВТМ˚ı МУТЛЪВОВИ.

аБ‚ВТЪМУ, ˜ЪУ ·˚ТЪ У‰ВИТЪ‚ЛВ ФВ ‚˚ı Ъ ‡МБЛТЪУ-У‚ ·˚ОУ У„ ‡МЛ˜ВМУ ‚ ВПВМВП Ф УОВЪ‡ МУТЛЪВОВИ ˜В-ВБ ·‡БЫ. З Ъ ‡МБЛТЪУ В Т У‰МУ У‰М˚П ·‡БУ‚˚П ТОУВП ‰‚ЛКВМЛВ МУТЛЪВОВИ МУТЛЪ ПВ‰ОВММ˚И ‰ЛЩЩЫБЛУММ˚И ı‡ ‡НЪВ . аТФУО¸БЫfl МВУ‰МУ У‰МУВ ОВ„Л У‚‡МЛВ, ПУКМУ ‚ТЪ УЛЪ¸ ‚ ·‡БУ‚˚И ТОУИ ‚МЫЪ ВММВВ ФУОВ. С ВИЩУ‚˚В Ъ ‡МБЛТЪУ ˚ ФУБ‚УОЛОЛ ФУ‰МflЪ¸ ˜‡ТЪУЪЫ ‡·УЪ˚ Ъ ‡МБЛТЪУ ‡ М‡ ‰‚‡ ФУ fl‰Н‡, Т У‰МУ„У-‰‚Ыı ‰У 100 еЙˆ. аı МВ- ‰УТЪ‡ЪНУП fl‚ОflВЪТfl ТЛО¸МУВ ОВ„Л У‚‡МЛВ ·‡Б˚ Ы ˝ПЛЪЪВ-‡. гВ„Л У‚‡МЛВ ‚‚У‰ЛЪ ˆВМЪ ˚ ‡ТТВflМЛfl МУТЛЪВОВИ ЪУН‡ Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, ЫПВМ¸¯‡ВЪ Лı ФУ‰‚ЛКМУТЪ¸.

çÂÓ‰ÌÓ Ó‰Ì˚È

ФУОЫФ У‚У‰МЛН N = N(x); y = const(x)

ЙУПУТЪ ЫНЪЫ ‡

AyB1 yáNñ N(x); y(x)

З‡ ЛБУММ˚И y = y(x) ФУОЫФ У‚У‰МЛН

ÉÂÚÂ ÓÒÚ ÛÍÚÛ ‡

êËÒ. 5. дО‡ТТЛЩЛН‡ˆЛfl ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Т ЛБПВМfl- ˛˘ЛПТfl ФУ НУУ ‰ЛМ‡ЪВ ıЛПЛ˜ВТНЛП ТУТЪ‡‚УП Л ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı ТЪ ЫНЪЫ

114

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 1 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ТМЛК‡ВЪТfl ˝ЩЩВНЪ УЪ Б‡ПВМ˚ ‰ЛЩЩЫБЛУММУ„У ‰‚ЛКВМЛfl ‰ ВИЩУ‚˚П Л У„ ‡МЛ˜Л‚‡ВЪТfl Ф В‰ВО¸- М‡fl ˜‡ТЪУЪ‡ ‡·УЪ˚.

кВ¯‡ВЪ Ф У·ОВПЫ ‚‡ ЛБУММ˚И ·‡БУ‚˚И ТОУИ, ‚ НУЪУ УП Б‡Ф В˘ВММ‡fl БУМ‡ ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl Н НУООВНЪУ Ы, ‡ Ы У‚ВМ¸ ОВ„Л У‚‡МЛfl ФУТЪУflМВМ. аТФУО¸БУ‚‡МЛВ ‚‡ Л- БУММУ„У ТОУfl ФУБ‚УОflВЪ Ъ‡НКВ МВБ‡‚ЛТЛПУ Б‡‰‡‚‡Ъ¸ Ф У‚У‰ЛПУТЪ¸ Л М‡Ф flКВММУТЪ¸ ФУОfl. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ·˚О ТУБ‰‡М Ъ ‡МБЛТЪУ МУ‚У„У ЪЛФ‡ – ·‡ООЛТЪЛ˜ВТНЛИ. З МВП ·‡Б‡ ЛПВВЪ ЪУО˘ЛМЫ ПВМВВ 1 ПНП Л ‰‚ЛКВМЛВ МУТЛЪВОВИ Ф УЛТıУ‰ЛЪ ФУ˜ЪЛ ·ВБ ТЪУОНМУ‚ВМЛИ (·‡ООЛТЪЛ- ˜ВТНЛ) Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, ·˚ТЪ ВВ.

З XIX ‚ВНВ ·˚ОУ ЫТЪ‡МУ‚ОВМУ, ˜ЪУ ‰ОЛМ‡ ‚УОМ˚ ЩУЪУО˛ПЛМВТˆВМˆЛЛ ·УО¸¯В ‰ОЛМ˚ ‚УОМ˚ ‚УБ·ЫК‰‡˛˘В- „У Т‚ВЪ‡ (Ф ‡‚ЛОУ лЪУНТ‡). й·˙flТМВМЛВ ˝ЪУ„У ‚ ФУЪВ flı ˝МВ „ЛЛ, НУЪУ ˚В МВТВЪ ‚УБ·ЫК‰ВММ˚И Т‚ВЪУП ˝ОВНЪ УМ ‰У ЪУ„У, Н‡Н УМ ЛБОЫ˜ЛЪ ЩУЪУМ.

ЦТОЛ Н ФУОЫФ У‚У‰МЛНЫ Ф ЛОУКЛЪ¸ ФУОВ, Б‡Ъfl„Л‚‡- ˛˘ВВ ‚ ¯Л УНУБУММЫ˛ ˜‡ТЪ¸ МВУТМУ‚М˚В МУТЛЪВОЛ, ТУБ‰‡‚‡ВП˚В Т‚ВЪУП Т ·УО¸¯УИ ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚ ‚ ЫБНУБУММУИ ˜‡ТЪЛ, ЪУ ТУБ‰‡˛ЪТfl ЫТОУ‚Лfl ‰Оfl ВНУП·ЛМ‡ˆЛЛ Т ЛТФЫТН‡МЛВП ЛБОЫ˜ВМЛfl П‡О˚ı ‰ОЛМ ‚УОМ (ЩУЪУМУ‚ Т ·УО¸¯ВИ ˝МВ „ЛВИ). н‡НЛП У· ‡БУП, ‚‡ ЛБУММ‡fl ФО‡Т- ЪЛМН‡ ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ ‰Оfl ‡МЪЛТЪУНТУ‚ТНУ„У Ф ВУ· ‡БУ- ‚‡МЛfl ЛБОЫ˜ВМЛfl – ЛМЩ ‡Н ‡ТМУ„У ‚ ‚Л‰ЛПУВ.

ЗУ ПМУ„Лı Ф Л·У ‡ı ЛТФУО¸БЫ˛Ъ ЛМКВНˆЛ˛ МУТЛЪВОВИ ЪУН‡ pn-ФВ ВıУ‰УП. у‡ТЪУ КВО‡ЪВО¸МУ ЛПВЪ¸ У‰- МУТЪУ УММ˛˛ ЛМКВНˆЛ˛, М‡Ф ЛПВ ФУЪУН ‰˚ УН ЛБ p-ӷ·ÒÚË ÒÚ ÛÍÚÛ ˚ ‚ n-У·О‡ТЪ¸ Ф Л ТО‡·УП ‚ТЪ В˜МУП ФУЪУНВ ˝ОВНЪ УМУ‚ ЛБ n-ӷ·ÒÚË.

З „УПУФВ ВıУ‰В ЛМКВНˆЛЛ Ф Л‰‡˛Ъ У‰МУТЪУ УММЛИ ı‡ ‡НЪВ ФЫЪВП МВТЛППВЪ Л˜МУ„У ОВ„Л У‚‡МЛfl. щЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸ Ъ‡НУ„У ˝ПЛЪЪВ ‡ У„ ‡МЛ˜ВМ‡ Ф В‰ВОУП ‡ТЪ‚У-ЛПУТЪЛ Ф ЛПВТЛ. аТФУО¸БУ‚‡МЛВ „ВЪВ УФВ ВıУ‰‡ Т В„У ·‡ ¸В ‡ПЛ ‡БМУИ ‚˚ТУЪ˚ ‰Оfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰˚ УН ФУБ- ‚УОЛОУ ТУБ‰‡Ъ¸ ˝ПЛЪЪВ ˚ Т ‚˚ТУНУИ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸˛. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ·˚ОЛ ‡Т¯Л ВМ˚ ЩЫМНˆЛУМ‡О¸М˚В ‚УБПУКМУТЪЛ МВНУЪУ ˚ı ˝ОВНЪ УММ˚ı Ф Л·У У‚ Л ТУБ‰‡-

М˚ МУ‚˚В Ф Л·У ˚ (Т‚ВЪУ‰ЛУ‰˚, ЪЫММВО¸М˚В Л О‡‚ЛМУ- Ф УОВЪМ˚В ‰ЛУ‰˚, ТУОМВ˜М˚В ˝ОВПВМЪ˚, ЩУЪУ‰ЛУ‰˚).

нВıМУОУ„Лfl ‚‡ ЛБУММ˚ı ТОУВ‚ Л „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ·У- ОВВ ТОУКМ‡, ˜ВП Ы ТЪ ЫНЪЫ Т ФУТЪУflММ˚П УТМУ‚М˚П ТУТЪ‡‚УП, ˜ЪУ У„ ‡МЛ˜Л‚‡ВЪ Лı ЛТФУО¸БУ‚‡МЛВ. Ь.а. АОЩВ-У‚ ‰‡О У·БУ ‡·УЪ ФУ „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ‡П [1]. аБОУКВМЛВ УТМУ‚ ЪВУ ЛЛ ‚‡ ЛБУММ˚ı ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Л „ВЪВ У- ТЪ ЫНЪЫ ПУКМУ М‡ИЪЛ ‚ ФУТУ·Лflı (М‡Ф ЛПВ , ‚ [2, 3]) ФУ ЩЛБЛНВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚. СОfl М‡˜‡О¸МУ„У БМ‡НУПТЪ‚‡ Т ЩЛБЛНУИ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Ф В‰М‡БМ‡˜ВМ‡ ТЪ‡Ъ¸fl [4].

ганЦкАнмкА

1.АÎÙÂ Ó‚ Ü.à. аТЪУ Лfl Л ·Ы‰Ы˘ВВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı „ВЪВ-УТЪ ЫНЪЫ // оЛБЛН‡ Л ЪВıМЛН‡ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚. 1998. н. 32, ‹ 1. л. 3–18.

2.ЗЛНЫОЛМ а.е., ëÚ‡Ù‚ Ç.à. оЛБЛН‡ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı Ф Л·У У‚. е.: ꇉЛУ Л Т‚flБ¸, 1990. 264 Т.

3.àθËÌ Ç.à., åÛÒËıËÌ ë.î., òËÍ А.ü. З‡ ЛБУММ˚В ФУОЫФ У- ‚У‰МЛНЛ Л „ВЪВ УТЪ ЫНЪЫ ˚. ли·.: з‡ЫН‡, 2000. 101 Т. (лВ . Ы˜В·. ФУТУ·ЛИ “зУ‚˚В ‡Б‰ВО˚ ЩЛБЛНЛ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚”).

4.àθËÌ Ç.à. щОВНЪ Л˜ВТНЛВ ФУОfl ‚ ФУОЫФ У‚У‰МЛН‡ı Л ФУОЫ- Ф У‚У‰МЛНУ‚˚ı ТЪ ЫНЪЫ ‡ı // лУ‚ ВПВММУВ ВТЪВТЪ‚УБМ‡МЛВ. щМˆЛНОУФВ‰Лfl: З 10 Ъ. е.: аБ‰. ‰УП еАЙалнк-икЦлл, 2000. н. 5. оЛБЛН‡ НУМ‰ВМТЛ У‚‡ММ˚ı Т В‰. л. 115–122.

кВˆВМБВМЪ ТЪ‡Ъ¸Л З.е. гЛФЫМУ‚

* * *

ЗО‡‰ЛПЛ а‚‡МУ‚Л˜ аО¸ЛМ, ‰УНЪУ ЩЛБЛНУ-П‡ЪВП‡- ЪЛ˜ВТНЛı М‡ЫН, Ф УЩВТТУ , Б‡‚. Н‡ЩВ‰ УИ ЩЛБЛНЛ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚ Л М‡МУ˝ОВНЪ УМЛНЛ л‡МНЪ-иВЪВ ·Ы „- ТНУ„У „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММУ„У ЪВıМЛ˜ВТНУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡, ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸М˚И ˜ОВМ АН‡‰ВПЛЛ ЛМКВМВ М˚ı М‡ЫН ко, ˜ОВМ-НУ ВТФУМ‰ВМЪ еВК‰ЫМ‡ У‰МУИ ‡Н‡‰ВПЛЛ М‡ЫН ‚˚Т¯ВИ ¯НУО˚, Б‡ТОЫКВММ˚И ‡·УЪМЛН ‚˚Т¯ВИ ¯НУО˚ ко. й·О‡ТЪ¸ М‡Ы˜М˚ı ЛМЪВ ВТУ‚ – ЩУЪУ˜Ы‚ТЪ‚ЛЪВО¸М˚В „ВЪВ УФВ ВıУ‰˚, ТЪ ЫНЪЫ ˚ Т ‡БПВ М˚П Н‚‡МЪУ‚‡МЛВП. А‚ЪУ ·УОВВ 150 М‡Ы˜М˚ı ‡·УЪ, 11 ЛБУ· ВЪВМЛИ Л МВТНУО¸НЛı Ы˜В·М˚ı ФУТУ·ЛИ ФУ ЩЛБЛНВ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚˚ı Ф Л·У У‚.

à ã ú à ç Ç . à . ä Ç А á à ù ã Ö ä í ê à ó Ö ë ä à Ö è é ã ü Ç è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä А ï à è é ã ì è ê é Ç é Ñ ç à ä é Ç õ ï ë í ê ì ä í ì êА ï

115

 

 

Соседние файлы в папке PhysicalReviewpdf