Торможение заряженных частиц в двумерном электронном газе с примесными состояниями электронов

Анотація

Вычислены дифференциальное сечение неупругого рассеяния и функция потерь быстрых заряженных частиц в двумерном электронном газе при низких температурах с учетом локализации электронов на примесных атомах. Рассмотрен вклад одночастичных и коллективных возбуждений электронного газа в сечение рассеяния и функцию потерь. Одночастичные возбуждения проявляются в существовании порога сечения рассеяния и функции потерь, обусловленного переходами локализованных электронов в зону проводимости. Локализация электронов приводит к понижению частоты двумерных плазмонов. В результате линия плазменных потерь в спектре энергии электронов, прошедших через двумерный электронный газ, смещается в область низких частот и уширяется. Численные оценки выполнены для инверсионного слоя на границе кремния и двуокиси кремния.