ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОГЛАВЛЕНИЕ Электромагнитное поле в кристалле при отсутствии пространственной дисперсии из "Теория твёрдого тела " Выражение (56.9) справедливо - при условии, что диэлектрическая проницаемость внутри кристалла (0 гг с/) имеет значение 8 (со, к) и равна единице вне кристалла. Это приближение соответствует замене в равенстве (54.7) тензора 5 (р, т г) тензором 5 (р, т) для всех значений г внутри кристалла. На самом же деле вблизи поверхности кристалла зависимость 5 (р, т г) от г может оказаться существенной. В таких случаях понятие феноменологической проницаемости е (со, к) можно сохранить только для внутренних областей кристалла. [c.457] В рамках феноменологической теории влияние поверхности приходится учитывать непоследовательным, искусственным путем сохраняется феноменологическое понятие диэлектрической проницаемости (показатели преломления и коэффшхиенты поглощения возникающие вблизи поверхности кристалла нормальных электромагнитных волн) и вводятся дополнительные граничные условия, выражающие отношения амплитуд таких волн через их комплексные показатели преломления. [c.458] Естественно, что выбор дополнительных граничных условий не является однозначным. Поэтому неудивительно, что авторы многих работ (310, 312, 360—365] используют разные дополнительные граничные условия. Отличаются они друг от друга предположениями о характере экситонных волновых функций на поверхности кристалла полное или диффузное отражение экситонов- от границ кристалла и т. д. [c.458] Одним из первых дополнительные граничные условия ввел Пекар [310] ), Исходя из требования обращения в нуль экситонной части поляризации на поверхности крнсталла, Пекар получил значение (в наших обозначениях) Для отношения амплитуд двух нормальных волн одинаковой частоты и поляризации, возникающих в области частот дипольно активной изолированной экситонной полосы. При этом Л (со) и Л з (со)—комплексные показатели преломления внутренних областей кристалла. [c.458] Экситонных состояний диполные и квадруполные экситоны, экситоны с малым и большим радиусом и т. д. К сожалению, при обсуждении дополнительных граничных условий в упомянутых выше работах не исследуется возможная особая роль процессов релаксации экситонов на поверхности кристалла. Как мы увидим ниже, процессы релаксации оказывают существенное влияние на распространение света в кристалле в области поглощения. В некоторых случаях (экситоны с отрицательной эффективной массой, кристаллы с примесями и дефектами, не очень низкие температуры) они в значительной степени снижают роль пространственной дисперсии. [c.459] На поверхности кристалла и в его глубине процессы релаксации могут протекать по-разному, в частности, из-за наличия большого числа дефектов на поверхности. Без учета таких особенностей трудно надеяться на количественное описание деталей спектров отражения света от кристалла. В значительно меньшей степени эти трудности относятся к исследованию распространения света внутри кристалла. Влияние поверхности на распространение света внутри кристалла менее существенно. [c.459] Отказавшись от детального описания особенностей отражения света от кристаллов с пространственной дисперсией диэлектрической проницаемости, при исследовании распространения света внутри кристалла мы будем исходить из выражения (56.9). В этом случае отношение амплитуд, возникающих в кристалле нормальных электромагнитных волн определенной частоты и поляризации, определяется однозначно без введения дополнительных граничных условий для экситонных полос различной природы. Полученные результаты имеют строгий смысл, если их относить к случаю распространения света в области г 0, возникающего в кристалле бесконечных размеров под действием сторонних токов (56.5), создаваемых в плоскости г = 0 внутри кристалла. Ниже вычисляется векторный потенциал (56.9), напряженности электрического Ех и магнитного. Ну полей и компонента вектора плотности потока электромагнитной энергии 5 в кристалле для различных предельных случаев. [c.459] Вернуться к основной статье