Вестник ТГПУ им Л.Н. Толстого №4 2007

ПУБЛИКАЦИЯ МОЛОДОГО УЧЕНОГО № 4, 2007 В соответствии с правилом общего аниона гетеропереходы P'oS-EuS имеют такую зонную картину, которая не дает разрыва в валентной зоне (Д Еу— 0), и поэтому потенциальный барьер между слоями в сверхрешетке практически ра­ вен разрыву в зоне проводимости (V= АЕс). Для описания процессов туннелирования в многослойных системах в большинстве случа­ ев применяется метод трансферных матриц [3]. Однако в нашем случае учет нерезонансного туннелирования затруднен вследствие осцилля­ ции экспоненциальных множителей, поэтому предпочтительнее использовать метод матрицы рассеяния [2]. Состояния в слоях EuS будем определять уравнением, учитывающим упругие подбарьер- ные столкновения с «ловушками» 4/-состояний (й = /и0=е = 1): где Uj (х) = ]Г2«у5(х - Xj j - потенциал рассеи­ вающих центров в барьере, описываемый <5-функ- цией (у - сила рассеяния), что отвечает требова­ нию локальности 4/-состояний (r0k x « 1 , где г0 - радиус действия локальных 4/-состояний); Рис. 2. Энергетическая диаграмма гетероперехода EuS-PbS, E f - уровень Ферми -2т^Е - [ v + ( - \ ) s AS 2 , S = • 11, если ориентация спинов ТТ [О, если ориентация спинов ТФ Учет ориентации электронного спина приводит к появлению дополнительного сла­ гаемого -4^- (здесь А - представляет собой обменный интеграл косвенного взаимодейст­ вия, S - суммарный спин электронов на 4/-уровне). Состояния в квантовых ямах описываются аналогично, если исключить потенциал рассеивающих центров: Л A +kt \у(х) = 0 , ( 2 ) где к\ =2 m(E-V) . Тогда решение уравнений в каждой области представляет собой су­ перпозицию двух линейно независимых выражений: i//(x)= Апе‘к,х +Впе ' к'х - в области потенциального барьера, (3) Y \A )- Ап+хе,кгХ+ВпМе~>кгХ - в области квантовой ямы. Матрица рассеяния связывает амплитуды электронных волн слева и справа от много­ слойной системы следующим образом: (^11~ ^12^21.) 5|, (Л1~^12^21) (^12^22 ~^п) ^21 + ^22^2i(Ai ~ ^12^21 ) ^11 ^ 22^22 + “^22^21 О н — *^12^21 ) (^12^22 ~ Л 2), где Sjj (п) элементы матрицы рассеяния для л-ой гетерограницы. Элементы трансферной матрицы l(n + 1) в зависимости от типа рассеивателя имеют вид: ( А \ Лп+\ ( А / Al VA ' 1 ) , (4)