Келдыша-Франца эффект

КЕЛДЫША - ФРАНЦА ЭФФЕКТ, сдвиг края области собственного поглощения света к меньшим частотам в полупроводнике при наложении внешнего электрического поля. Теоретически предсказан в 1958 году независимо Л. В. Келдышем и немецким физиком В. Францем; экспериментально обнаружен в кремнии в 1960 В. С. Вавиловым и К. И. Брицыным. При отсутствии электрического поля краю области поглощения соответствует частота света ω=E^g/ħ, где E^g - ширина запрещённой зоны, ħ - постоянная Планка. В электрическом поле напряжённостью Е вследствие туннелирования электронов из валентной зоны в зону проводимости (смотри Туннельный эффект) край области поглощения размывается и становится возможным поглощение света с частотой ω < E^g/ħ. Эффективный сдвиг края зоны ∆Е ≈ (е²Е²ħ²/m*)^1/3, где е - электрический заряд электрона, m* - его эффективная масса. Келдыша - Франца эффект используется для исследования зонной структуры полупроводников и модуляции оптического излучения.

Лит.: Ильинский Ю. А., Келдыш Л. В. Взаимодействие электромагнитного излучения с веществом. М., 1989.