Application de l’effet Faraday à l’étude des semi-conducteurs

¹ Laboratoire de Physique des Solides. Équipe de Recherche associée au C. N. R. S., Faculté des Sciences, Paris, France.

Résumé

La rotation Faraday dans les semiconducteurs peut généralement s’exprimer en termes de transitions intrabandes (effet des porteurs libres) et de transitions bande de valence-bande de conduction (effet des électrons liés).

La première contribution permet de déterminer la masse effective des porteurs libres et de déduire éventuellement la non-parabolicité de la bande d’énergie correspondante. La deuxième contribution fournit des renseignements sur le facteur g des bandes. En outre, d’autres problèmes peuvent être étudiés, tels que les transitions entre différentes bandes de conduction ou de valence, l'influence des porteurs libres sur les transitions interbandes. Cette technique est brièvement illustrée ici, à l’aide des résultats obtenus sur des semiconducteurs usuels.

Abstract

In semiconductors, the Faraday rotation can generally be expressed in terms of intraband transitions (free carriers effect) and of valence band-conduction band transitions (bound electrons effect). From the first contribution, one can obtain the free carrier effective mass and eventually deduce the non-parabolicity of the relevant energy band. The second contribution provides information on the g-factor of the bands. Moreover, other problems may be investigated, such as the transitions between different valence or conduction bands, band population effect on interband transitions. This technique is briefly illustrated here, through the results obtained on usual semiconductors.