akustoelektryczne zjawiska

akustoelektryczne zjawiska,

powstawanie napięcia lub prądu elektrycznego w ośrodkach przewodzących (metalach, półprzewodnikach, elektrolitach) wywołane przez rozchodzącą się falę sprężystą (ultradźwiękową);

rozróżnia się zjawiska akustoelektryczne: podłużne (napięcie powstaje wzdłuż kierunku rozchodzenia się fali ultradźwiękowej) i poprzeczne (napięcie występuje prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali ultradźwiękowej); zjawiska akustoelektryczne stanowią makroskopowy przejaw oddziaływań fali sprężystej z nośnikami ładunku; oddziaływania te w skali mikroskopowej mają charakter kwantowy i polegają na przekazywaniu pędu fononów nośnikom ładunku (elektronom przewodnictwa w metalach, elektronom lub dziurom w półprzewodnikach, jonom w elektrolitach), które zwiększają swą prędkość w kierunku fali, czego efektem jest powstanie prądu akustoelektrycznego I_ae; powstające napięcie akustoelektryczne U_ae jest proporcjonalne do natężenia fali ultradźwiękowej, ale zależy także od ruchliwości nośników, ich gęstości, współczynnika elektrycznego przewodnictwa ośr., współczynnika tłumienia fali ultradźwiękowej; zjawisko jest bardzo efektywne w półprzewodnikach, które są jednocześnie piezoelektrykami, np. siarczek kadmu (CdS), arsenek galu (GaAs); zjawiska akustoelektryczne wykorzystuje się w pomiarach właściwości półprzewodników, a także w układach sensometrycznych.