ISSN:
0392-6737
Keywords:
Excitons and related phenomena (including electron-hole drops)
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Physics
Description / Table of Contents:
Riassunto Il modello polaronico dell’eccitone è utilizzato per studiare la risposta dielettrica del mezzo all’eccitazione di un livello profondo, usando il metodo della risoluzione diretta dell’equazione euleriana della variazione funzionale. La risposta dinamica della polarizzazione elettronica influisce sull’attrazione elettrone-buca e sull’energia di legame dell’eccitone, in un modo che dipende dai parametri di base del cristallo (costante dielettrica, massa effettiva, parametro reticolare) attraverso il raggio dell’eccitone di nocciolo e il raggio del polarone. Quando il primo è molto maggiore del secondo, si ottiene un’attrazione schermata dalla costante dielettrica statica. Quando i due raggi sono confrontabili, lo schermo è ridotto e l’energia di legame aumenta. Le energie di legame sono calcolate in vari semiconduttori usando l’approssimazione della massa effettiva. La dispersione spaziale della funzione dielettrica, accompagnata all’interazione tra piú minimi della banda di conduzione, può tuttavia contribuire a ridurre il raggio dell’eccitone e produrre un’instabilità ad uno stato profondo tale da invalidare l’approssimazione della massa effettiva.
Abstract:
Резюме Поляронная модель экситонов используется для исследования диэлектрического отклика среды на возбуждение уровней «остова», применяя метод прямого решения уравнений Эйлера для вариационных производных. Динамический отклик электронной поляризации влияет на электрон-дырочное притяжение и энергию связи экситона таким образом, который зависит от основных параметров кристалла (диэлектрической постоянной, эффективных масс, параметра решетки) через экситонный радиус остова и поляронный радиус. Когда экситонный радиус много больше поляронного, то получается статическое диэлектрическое экранирование. Когда экситонный радиус сравним с поляронным радиусом, то экранирование уменьшается и энергия связи увеличивается. Используя приближение эффективной массы, вычисляются энергии связи для различных полупроводников. Пространственная дисперсия диэлектрической функции, связанная с взаимодействием между минимумами зоны проводимости, может давать вклад и уменьшать экситонный радиус, а также приводить к неустойчивости глубокого состояния, что обусловливает нарушение применимости приближения эффективной массы.
Notes:
Summary The electronic polaron model of the exciton is used to study the dielectric response of a medium to the excitation of a «core» level, by adopting the method of direct solution of the Eulerian functional variational equations. The dynamical response of the electronic polarization affects the electron-hole attraction and the exciton binding energy, in a way which depends on the basic parameters of the crystal (dielectric constant, effective masses, lattice parameter) through the core exciton radius and the polaron radius. When the former is much larger than the latter, static dielectric screening results. When the exciton radius is comparable to the polaron radius, the screening is reduced and the binding energy is increased. Core exciton binding energies are computed in a number of substances using the effective-mass approximation. Space dispersion of the dielectric function coupled to intervalley interaction may, however, contribute in some cases to reducing the excitonic radius and bringing about an instability to a deep state that would invalidate the effective-mass approximation.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02457468
Permalink
