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Submitted on 1 Jan 1953
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Sur la modulation de la résistivité électrique du
germanium par une onde stationnaire acoustique de
haute fréquence
Guy Mayer
To cite this version:
492.
LETTRES
A
LA
RÉDACTION
LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM. TOME
14,
JUILLET-AOUT-SEPTEMBRESUR LA MODULATION DE LA
RÉSISTIVITÉ
ÉLECTRIQUE
DU GERMANIUM PAR UNE ONDE STATIONNAIRE
ACOUSTIQUE
DE HAUTEFRÉQUENCE
Par
Guy MAYER,
Commissariat à
l’Énergie
Atomique,
Service de Chimie
Physique.
Une
pression appliquée
à un solide semi-conducteur modifie les distancesinteratomiques
de son réseau cristallin etdéplace
les différentsniveaux
énergé-tiques
accessibles ou interdits à sapopulation
élec-tronique [1].
Le nombre et la mobilité des électrons contribuant à la conductivitépeuvent
s’en trouver altérés.L’expérience
que nous décrivons ici montre deqùelle
façon
la résistance d’un échantillon degermanium
de
type
n est modifiée parl’application
d’unepression
périodique.
La
figure
ireprésente
ledispositif
expérimental :
lequartz,
legermanium
etl’ensemble
verre-aluminium
ont des
épaisseurs qui
leurpermettent
devibrer
endemi-onde à la
fréquence
dei,o5
Mc.L’aluminium
sert d’écran
électrique
entre le circuit duquartz
etle circuit du
germanium ;
le verre isole legermanium
de cette
plaque métallique.
Les extrémités de labaguette
degermanium
étaient cuivrées et des fils yétaient
soudés à l’étain.La résistivité du
germanium
était de 1 1, 7Q/cm.
L’échantillon
avait 3 cm delong.
Sonépaisseur
fut diminuéeprogressivement jlisqu’à
cequ’il
entrât enrésonance avec l’onde ultrasonore émise par le
quartz,
cequi
seproduisit
pourl’épaisseur
de2,5
mm,corres-pondant
à une résistance de 917 Q.La
pression
enchaque point
de labaguette
vibranten demi-onde est donnée
(fig. 2)
parl’équation
e étant
l’épaisseur
de labaguette
etPoila
pression
maxima dans la tranche médiane.
Po
n’a
pu êtreévaluée que
grossièrement :
Lorsque
l’on fait circuler un courant continu dansl’échantillon,
unsignal
alternatifde même
fréquence
est reçu parl’amplificateur.
Fig. 2.
Fig. 3.
La
figure
3 donne le résultat des mesures.Le tracé d’une telle courbe à différentes
fréquences
et l’étude dudéphasage
entre l’ondeacoustique
et lesignal
électrique
donnera desindications
sur la,façon
dont retourne àl’équilibre
imposé
par lathermo-dynamique
le nombre des électrons de conduction momentanément modifié par une contrainte exté-rieure.De cette loi de
régression
dépend
lespectre
desfluctuations
de tension aux bornes dusemi-conduc-teur
[2].
[1]
SHOCKLEY W. - Electrons and holes in semi conductors,New-York, Van Nostrand,
1950.
[2]
SURDIN M. - J.Physique
Rad.,1951, 12, 777.
Manuscrit reçu le ii mai