28.02.2014 Views

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

4.3.1. Επιλογή βέλτιστης προσαρμογής των φασμάτων Raman<br />

Η κατάλληλη προσαρμογή των κορυφών ενός φάσματος Raman δεν είναι δεδομένη<br />

<strong>και</strong> ίδια για όλες τις περιπτώσεις υλικών. Ταυτόχρονα η σωστή επιλογή<br />

του κατάλληλου συνδυασμού ζωνών, σε πολυζωνικές περιπτώσεις κορυφών<br />

όπως η δική μας, είναι υψίστης σημασίας για την ορθότητα της μετέπειτα ανάλυσης<br />

<strong>και</strong> την εξαγωγή αποτελεσμάτων για τη δομή του υλικού. Για τον λόγο αυτό,<br />

πριν προχωρήσουμε στη ανάλυση των φασμάτων Raman των δειγμάτων μας, θα<br />

παρουσιάσουμε μία σύγκριση μεταξύ των πιθανών συνδυασμών, που αναφέρονται<br />

<strong>και</strong> στη βιβλιογραφία [41,42], για την προσαρμογή της πολυζωνικής κορυφής<br />

του πολυκρυσταλλικού πυριτίου για να δι<strong>και</strong>ολογηθεί <strong>και</strong> η τελική επιλογή μας.<br />

Στη τελική επιλογή λάβαμε υπόψη, εκτός από την απόκλιση από τα δεδομένα, <strong>και</strong><br />

την ορθή φυσική υπόσταση των αποτελεσμάτων της εκάστοτε προσαρμογής.<br />

Όλες οι προσαρμογές πραγματοποιήθηκαν με το ειδικό λογισμικό επεξεργασίας<br />

δυσδιάστατων δεδομένων DatLab05. Όλες οι προσαρμογές έγιναν στο ίδιο φάσμα<br />

Raman της ολοκληρωμένης δομής.<br />

Όπως αναφέραμε <strong>και</strong> στο θεωρητικό κομμάτι της φ. Raman, τα τελείως κρυσταλλικά<br />

υλικά δίνουν κορυφές οι οποίες ακολουθούν Λορεντζιανές κατανομές,<br />

λόγω της καλά καθορισμένης Z.B. <strong>και</strong> τον κανόνα επιλογής q=0, που επιτρέπει<br />

σκέδαση Raman μόνο από μία μικρή περιοχή γύρω από το κέντρο της Z.B. Αντίθετα<br />

οι κορυφές που δίνουν τα άμορφα υλικά ακολουθούν Γκαουσιανές κατανομές,<br />

οι οποίες προκύπτουν από την υπέρθεση πολλών Λορεντζιανών, λόγο της<br />

άρσης του προηγούμενου περιορισμού <strong>και</strong> την διέγερση φωνονίων από ένα ευρύτερο<br />

εύρος συχνοτήτων. Στα πολύ-κρυσταλλικά υλικά που περιέχουν <strong>και</strong> τις<br />

δύο φάσεις πρέπει να πραγματοποιούνται δοκιμές για το ποια είναι η καταλληλότερη<br />

κατανομή, κάτι που εξαρτάται από το ποσοστό κρυσταλλικότητας τους.<br />

Σε όλες λοιπόν τις δοκιμές που διεξήγαμε, χρησιμοποιήσαμε Γκαουσιανή κατανομή<br />

για την ζώνη του αμόρφου πυριτίου, ενώ για τις πολύ-κρυσταλλικές ζώνες<br />

δοκιμάσαμε μία σειρά από κατανομές, Γκαουσιανή, Λορεντζιανή, Ασύμμετρες<br />

Γκαουσιανές - Λορεντζιανές <strong>και</strong> κατανομές Voight που αποτελούν ένα συνδυασμό<br />

Γκαουσιανής <strong>και</strong> Λορεντζιανής. Από όλες τις δοκιμές που διεξήγαμε επιλέξαμε<br />

να συγκρίνουμε εκείνες με την μικρότερη απόκλιση από τα πειραματικά φάσματα<br />

<strong>και</strong> αυτές με τα ρεαλιστικότερα αποτελέσματα.<br />

Θα παρουσιάσουμε τα συγκριτικά διαγράμματα για προσομοιώσεις με δύο<br />

(Εικ. 29), τρεις (Εικ. 30) <strong>και</strong> τέσσερεις (Εικ. 31) ζώνες, παραθέτοντας τις παραμέτρους<br />

των προσαρμογών στον Πίνακα 3.<br />

60

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!