Campos térmicos de electrones y fonones en semiconductores

En el presente trabajo se creó una teoría que describe los procesos transitorios de calor de los subsistemas de electrones y fonones en semiconductores. En el modelo de una temperatura se considera la absorción volumétrica de un pulso rectangular de radiación láser en una muestra sólida de dimensiones finitas. Se analizaron los casos de aislamiento adiabático y el de contacto isotérmico. Se obtuvieron los criterios de absorción de luz superficial y volumétrica. En el modelo de dos temperaturas se obtiene la distribución de temperatura para el subsistema de electrones y de fonones en películas delgadas y muestras masiva. Este modelo muestra que la difusión térmica es el principal mecanismo de relajación de energía en el subsistema de fonones. Se muestra que el mecanismo depende de la correlación entre la longitud de la muestra y la longitud de enfriamiento de los electrones. Para estos modelos de temperatura se realizó la modelación numérica, así como el análisis de la distribución de temperatura para pulsos cortos y largos, así mismo para películas delgadas y masivas se analizaron las diferentes correlaciones entre la duración del pulso láser y los tiempos característicos.