Подвижность носителей тока
Подвижность носителей тока в твёрдом теле, отношение скорости направленного движения электронов проводимости и дырок (дрейфовой скорости uдр), вызванного электрическим полем, к напряжённости Е этого поля: m = uдр/Е.
У разных типов носителей в одном и том же веществе m различны, а в анизотропных кристаллах различны m каждого типа носителей для разных направлений поля Е. Величина m определяется процессами рассеяния электронов в кристалле. Рассеяние происходит на заряженных и нейтральных примесных частицах и дефектах кристаллической решётки, а также на тепловых колебаниях кристаллической решётки (фононах). Испуская или поглощая фонон, носитель изменяет свой квазиимпульс и, следовательно, скорость. Поэтому m сильно изменяется при изменении температуры. При T ³ 300 К преобладает рассеяние на фононах, с понижением температуры вероятность этого процесса падает и доминирующим становится рассеяние на заряженных примесях или дефектах, вероятность которого растет с уменьшением энергии носителей.
Средняя дрейфовая скорость ?набирается за интервал времени t между двумя последовательными актами рассеяния (время свободного пробега) и равна: ?(е - заряд, m - эффективная масса носителя), откуда: m = еt/m. П. н. т. в разных веществах изменяется в широких пределах - от 107 см2/сек до 10-3 см2/сек (и меньше) при Т = 300 К. В переменном электрическом поле ?может не совпадать по фазе с напряжённостью поля Е и П. н. т. зависит от частоты поля. См. также статьи Металлы, Полупроводники, Твёрдое тело.
? Лит.: Блатт Ф.-Д ж., Теория подвижности электронов в твёрдых телах, пер. с англ., М.- Л., 1963: Иоффе А. Ф., Физика полупроводников, [2 изд.], М. - Л., 1957.
? Э. М. Эпштейн.