Cinetica ultra-rapida do plasma fotoinjetado em semicondutores

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1999

RESUMO

Neste trabalho foi estudado com certo grau de detalhe a cinética de relaxação ultra-rápida no plasma fotoinjetado em semicondutores polares. Empregando-se a teoria cinética não-linear, derivada do Método do Operador Estatístico de Não Equilíbrio, obteve-se as equações de evolução para o conjunto de variáveis macroscópicas que caracterizam o estado termodinâmico longe do equilíbrio de um modelo de semicondutor polar quando submetido a altos níveis de excitação óptica. Como um exemplo de aplicação do estudo do processo de relaxação em semicondutores, investigou-se para o caso do GaAs, a influência da blindagem da interação polar elétron-fônon, da difusão ambipolar e das populações de fônons ópticos na cinética ultra-rápida de evolução do plasma ao estado de equilíbrio. Alguns resultados previstos pelos cálculos do presente trabalho foram comparados com dados experimentais disponíveis na literatura observando-se uma boa concordância. As situações experimentais selecionadas permitiram uma interessante investigação da influência de duração e da intensidade do pulso na evolução do plasma. O papel da concentração de portadores sobre a relaxação foi também evidenciado através de modificações na intensidade da fonte (laser). A descrição das populações de fônons LO por modo é seguramente responsável pela boa concordância acima mencionada. Foram ainda explorados alguns aspectos relacionados à termodinâmica irreversível e obteve-se a evolução no tempo da produção de entropia e da taxa de produção de entropia. Em particular observou-se que, no exemplo considerado, o critério de evolução de Glansdorff-Prigogine e o teorema da mínima produção de entropia de Prigogine, são verificados, mesmo numa situação longe do equilíbrio térmico, que foi o caso considerado

ASSUNTO(S)

mecanica estatistica semicondutores relaxação (fisica nuclear)

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