Физическая энциклопедия - горячие электроны

(горячие дырки), подвижные носители заряда в тв. проводнике, энергетич. распределение к-рых заметно отличается (в сторону больших энергий) от равновесного распределения, определяемого Ферми Дирака статистикой или Больцмана статистикой. Носители заряда становятся «горячими» при протекании электрич. тока через проводник под действием достаточно сильного электрич. поля. При протекании тока электрич. поле ускоряет большее число носителей, а тормозит меньшее, и тем самым сообщает электронному газу дополнит. энергию. В то же время, если ср. энергия эл-нов выше равновесного значения, к-рое в невырожденном электронном газе равно (3/2)/kТ, электронный газ передаёт энергию фононам при рассеянии на них. Степень «разогрева» носителей заряда, т. е. увеличение их ср.энергии ? по сравнению с равновесным значением, зависит от величины поля Е и подвижности носителей тока m, а также от скорости передачи ими энергии фононам, к-рая характеризуется временем рассеяния энергии tе.

По порядку величины ?3/2kT » еmtеЕ2, где е заряд эл-на. При темп-pax Т > во (qD Дебая температура), когда рассеяние носителей на фононах с энергией kqD (в частности, на оптич. фононах) велико, tг мало (в ПП te = 10-11с). Поэтому характерная величина поля Ер, при к-ром разогрев носителей становится значительным, также велика: Eр? 5г 103 В/см. При Т .