Описание:План спецкурса
1. Основные типы межатомных связей в твердых телах, ковалентные или гомополярные связи
2. Основные типы межатомных связей в твердых телах, ионные или гетерополярные связи
3. Основные типы межатомных связей в твердых телах, смешанные связи
4. Кристаллическая структура, ячейка Вигнера-Зейтца, точечные группы, основные кристаллические структуры (каменной соли, алмаза, цинковой обманки, вюртцита)
5. Обратная решетка, зона Бриллюэна, примеры для основных типов кристаллических структур
6. Моноатомная и двухатомная цепочки атомов, основные типы фононов в одномерном случае и в случае объемного кристалла
7. Оптические фононы и фонон-поляритоны
8. Электроны в периодическом потенциале, теорема Блоха. Приближение почти свободных электронов или пустой решетки в 1Д, 2Д и 3Д.
9. Электроны в периодическом потенциале, дисперсия электронов, эффективная масса и kp приближение, связь эффективной массы и ширины запрещенной зоны.
10. Особенности зонной структуры основных полупроводников (кремний, германий, GaAs, InP, GaN), сплавных и аморфных полупроводников
11. Влияние напряжений на зонную структуру.
12. Плотность электронных состояний.
13. Свободные носители тока в полупроводниках, невырожденный и вырожденный газ носителей, распределение Ферми-Дирака, собственные носители, закон действующих масс, положение уровня Ферми
14. Электронные состояния дефектов в полупроводниках: мелкие примеси и легирование. Доноры, энергия ионизации, положение уровня Ферми, вымораживание носителей.
15. Электронные состояния дефектов в полупроводниках: мелкие примеси и легирование. Акцепторы, компенсация донорами.
16. Электронные состояния дефектов в полупроводниках: сильное легирование, переход Мотта, квазиуровни Ферми. Глубокие уровни.
17. Осцилляции Блоха в постоянном электрическом поле. Перенос заряда в слабом электрическом поле, проводимость, подвижность, основные процессы рассеяния.
18. Эффект Холла
19. Перенос заряда в сильном электрическом поле, насыщение дрейфовой скорости, отрицательное дифференциальное сопротивление
20. Закон Снеллиуса, полное внутреннее отражение, эффект Брюстера.
21. Электрон-фотонное взаимодействие и поглощение света в прямозонном полупроводнике, спектр поглощения без учета электрон-дырочных корреляций, совместная плотность состояний, особенности ван-Хова.
22. Непрямые оптические переходы с участием фононов
23. Свободные экситоны, связанные экситоны, биэкситоны
24. Экситон-поляритоны
25. Фонон-поляритоны, полоса остаточного излучения
26. Рекомбинация, спонтанная и вынужденная эмиссия фотона, связь с поглощением света. Лазерный режим и инверсия населенности
27. Рекомбинация экситонов
28. Оже-рекомбинация