Юный техник 2000-01, страница 17

Юный техник 2000-01, страница 17

Схема к «оплеши электроном энертнн н ис пусклнм» ее в виде светч: 1 — электрическое пале: 2 — ооллсп псхт\ проводника. в котором образовалась %дыр-ка 3 — « яыркя ;4 — образование < дырки под коагк «станем сдетэ; 5 — мхободиьцгий-ся _мектрон переходит в другую энергеп и -ческую зону; б — освободившийся электрон спустя пекоторое время скатывас i ся в потенциальную «яму*; 7 — зона. где эпсктро-нн и «дырки-» ие могут рекомбмнироватъ.

Схема отичесаии! .том задержки: 1 — 11сдающие 1.учн света; 2 — зле ктроды ynpj ши 3 — гыхощщне Д) чи съепч; 4 — пол эжение электронов' 5 — подложка

соответствующей длины волны. То есть, говоря проще, по первому же требованию воссоздавая первичный световой сигнал.

Дело осложняется тем, что едни

14

полупроводники не лучшим ооразом обеспечивают разделение, другие — воссоединение электронов и положительных частиц. Хотя ученые хотели бы получить оба свойства в одном полупроводнике.

Для преодоления препятствия ученые обратились к звуку. Их метод управления потоком электронов осуществляется за счет поверхностных акустических волн, распределяемых по поверхности кристаглг примерно так же. как рябь распространяется по воде.

Создание таких волн — дело нехитрое. Здесь применено воздействие переменного электрического напряжения на пьезоэлектрический материал. Создаваемое волнами электрическое поле нарушает обычный режим проводимости полупроводников — электроны движутся, подчиняясь воздействию частоты. Когда пары проходят через волновые пики и впадины, они разделяются таким образом, что электроны движутся в направлении верхних точек волн, а положительные частицы — в направлении нижних. А как только они разделились, то уже не смогут сами воссоединиться и остаюгся в ловушке среды поверхностных акустических волн. Это — как при серфинге, когда спортсмен не может покинуть зоны прибоя.

В 1997 году ученики Риксфорта во главе со студентом Карстеном Рокке объявили о создании исключительно малого по своим размерам пьезоэлектрического «сэндвича», составленного из слоев индия и полупроводников на основе галлия. Когда с помощью высокочастотного электрического поля в таком «сэндвиче» была создана поверхностная акустическая волна, вспышка лазера вызвала в жизни пары электринов и положительных