σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
σεται στο υλικό όταν αυτό υπόκειται σε κάποια διεργασία, καθώς <strong>και</strong> για μηχανικές<br />
<strong>και</strong> θερμικές τάσεις (θλιπτικές ή <strong>και</strong> εφελκυστικές) που αναπτύσσονται στο<br />
υλικό κατά την διάρκεια κάποιας διεργασίας είτε για τάσεις που έχουν παραμείνει<br />
σε αυτό από την κατασκευή του ή από προηγούμενες χρήσεις του.<br />
Στη συνέχεια θα παραθέσουμε εν συντομία τη βασική θεωρία για την κατανόηση<br />
του φαινομένου Raman <strong>και</strong> θα περιγράψουμε το μοντέλο φωνονιακού περιορισμού<br />
που χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό, από το φ.Raman, των μεγεθών<br />
των νανοκρυσταλλιτών στο μcSi υμένιο.<br />
3.2. Βασικά στοιχεία θεωρίας του φαινομένου Raman<br />
3.2.1. Κλασσική περιγραφή του φαινομένου<br />
Το φαινόμενο Raman εντάσσεται στη κατηγορία της μη ελαστικής σκέδασης<br />
της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από την ύλη.<br />
Το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης ενός ηλεκτρικού πεδίου E με ένα υλικό<br />
είναι η επαγόμενη πόλωση P , που προκαλείται στο δεύτερο, λόγω της αλληλεπίδρασης<br />
των φορτισμένων δομικών του στοιχείων (κυρίως των ηλεκτρόνιων) με<br />
το ηλ. πεδίο. Η επαγόμενη πόλωση είναι ανάλογη με το ηλεκτρικό πεδίο P aE<br />
με τον συντελεστή αναλογίας να ονομάζεται πολωσιμότητα a <strong>και</strong> πρόκειται για<br />
ένα μέγεθος το οποίο συνδέεται με την δομή του υλικού <strong>και</strong> καθορίζει την επαγόμενη<br />
πόλωση στις διάφορες διευθύνσεις μέσα στο υλικό. Η πολωσιμότητα, γενικά<br />
είναι ένας τανυστής δεύτερης τάξης <strong>και</strong> για ισότροπα υλικά εκφυλίζεται σε βαθμωτό<br />
μέγεθος.<br />
Για ένα μονοχρωματικό ηλεκτρομαγνητικό κύμα όπου η ένταση του ηλεκτρικού<br />
πεδίου ταλαντώνεται ως προς τον χρόνο: E E sin( )<br />
0 it η επαγόμενη πόλωση<br />
δίνεται από:<br />
P aE0 sin( it )<br />
(10)<br />
Η ταλαντούμενη αυτή πόλωση που ουσιαστικά πρόκειται για ταλαντευόμενα<br />
ηλεκτρόνια γύρω από τους θετικούς πυρήνες με συχνότητα ταλάντωσης ω i προκαλεί<br />
επανεκπομπή ακτινοβολίας στην ίδια συχνότητα. Αυτή είναι μία περίπτωση<br />
ελαστικής σκέδασης του φωτός από το υλικό <strong>και</strong> ονομάζεται σκέδαση Rayleigh.<br />
Όταν το υλικό με τη σειρά του έχει την δυνατότητα να εκτελέσει κάποια εσωτερική<br />
κίνηση, όπως έναν κανονικό τρόπο ταλάντωσης με συχνότητα ω 01 , αυτό ε-<br />
πηρεάζει την πολωσιμότητα του υλικού, η οποία στη περίπτωση αυτή θα δίνεται,<br />
σε πρώτη τάξη ως προς το πλάτος Q<br />
0 του κανονικού τρόπου, από την σχέση:<br />
31
Change language