Photoelektrischer Effekt – quantenmechanische Behandlung

Ich bin neugierig, ob jemand eine Arbeit oder ein Buch kennt, in dem Autoren die Wahrscheinlichkeit berechnet haben, ein Elektron anzuregen, indem sie ein Photon auf einen Festkörper schicken.

Zum Beispiel beginnt mein Photon im Zustand | σ + ⟩ und streut auf den im Grundzustand befindlichen Festkörper | 0 ⟩ , und sie enden mit dem zerstörten Photon, dh | 0 P H ⟩ und der Festkörper mit einem angeregten Elektron, wie | 1 ⟩ . Es wäre schön zu wissen, mit welcher Wahrscheinlichkeit das in Abhängigkeit vom Anfangszustand des Photons passiert ( a | σ − ⟩ + β | σ + ⟩ ).

Jenseits von Fermis goldener Regel?
Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des photoelektrischen Effekts wird durch den Wirkungsquerschnitt σ gemessen. Für Photonen oberhalb der Energie der höchsten atomaren Bindungsenergie gibt es eine Näherung für dieses σ. Vermutlich ist das nicht das, was Sie wollen. Falls doch, kannst du das hier nachlesen: ocw.mit.edu/courses/nuclear-engineering/…
@Mikael Kuisma Die goldene Fermi-Regel berechnet die Wahrscheinlichkeit, dass Ihr System vom Zustand streut | ich ⟩ zu erklären | F ⟩ , unter der Annahme eines gegebenen Streupotentials. Die Erzeugung/Zerstörung von Partikeln ist also nicht vorhanden. Die Details des Scatterers sind, wenn ich mich recht erinnere, in den Details des Potentials kodiert.
@ user3653831 Das Streupotential ist in diesem Fall Ap. Sie können dann das Vektorpotential A auf Wunsch quantisieren und das Matrixelement zwischen den zweiten quantisierten Zuständen berechnen, aber ich glaube, es fügt nichts hinzu.
Suchen Sie nach Theoriepapieren zu numerischen Simulationen von ARPES-Messungen. Es gibt den anfänglichen Effekt, Mehrfachstreuung und einige der Papiere könnten auch Diagramme und zweite Quantisierung verwenden.
@Mikael Kuisma Das könnte helfen.

Antworten (1)

Ihr Ausgangspunkt sollte EO Kane "Theory of Photoelectric Emission from Semiconductors", Phys. Rev. 127(1) 131-141 (1962) sein . Dies geschieht aus der Perspektive der Zustandsdichte, wobei sowohl Volumen- als auch Oberflächenzustände berücksichtigt werden.

Der folgende Artikel in Phys Rev, GW Gobeli und FG Allen, 'Direct and Indirect Excitation Processes in Photoelectric Emission from Silicon', Phys. Rev. 127(1) 141-149 (1962) ist ebenfalls lesenswert, da es direkt mit Kanes Artikel verknüpft ist (gekoppelte Theorie-/Experiment-Artikel, beide von Leuten von Bell Labs).

Photoelektrischer Effekt – quantenmechanische Behandlung
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v