در نیمه رساناهای مستقیم، یک فوتون با انرژی ، Eg=hν میتواند یک الکترون را از نوار ظرفیت به نوار رسانش برانگیخته کند(عبور مستقیم) اما در نیمه رساناهای غیرمستقیم، این نوع عبور، امکان پذیر نمیباشد. به دلیل آنکه فوتونها اندازه حرکت بسیار کوچکی دارند، در حالیکه الکترون باید دستخوش تغییر بزرگی در اندازه حرکت شود. در این موارد، عبور الکترون از نوار ظرفیت به نوار رسانش، میتواند با اتلاف یک فونون شبکه (انرژی گرمایی) رخ دهد، در این صورت اندازه حرکت مورد نیاز، تأمین میشود (عبور غیرمستقیم؛ به دلیل برهم کنش بین اتمها، یک جامد مدهای ارتعاشی دارد. کوانتوم انرژی ارتعاشی، فونون نامیده میشود، در برهم کنش فونون- الکترون انرژی و اندازه حرکت پایسته میمانند.) البته عبورهای مستقیم نیز امکان پذیر هستند، اما یک انرژی فوتونی مینیمم برای برانگیخته کردن الکترون مورد نیاز است که بزرگتر از گاف انرژی باشد.
- ارائه شده در دانشگاه صنعتی شریف
- قابل ارائه برای رشته های مهندسی مواد و فیزیک و مهندسی برق
- قابل ارائه برای درس های خواص الکترونی مواد، کریستالوگرافی، فیزیک حالت جامد و ...
