3.2.1 Trajektorien im Impulsraum



next up previous contents
Next: 3.2.2 Trajektorien im Ortsraum Up: 3.2 Dynamik der Ladungsträger Previous: 3.2 Dynamik der Ladungsträger

3.2.1 Trajektorien im Impulsraum

 

Für die folgende Integration der Newtonschen Bewegungsgleichung 3.27 wird vorausgesetzt, daß der Ortsraum diskretisiert und daß das Kraftfeld innerhalb eines Diskretisierungsvolumens konstant ist. Diese Annahme ist konsistent mit der im Bauelementesimulator MINIMOS [46] verwendeten Diskretisierung der Poissongleichung [93], wo ebenfalls eine lineare Variation des elektrostatischen Potentials und damit ein konstantes elektrisches Feld zwischen zwei Gitterpunkten vorausgesetzt wird. Die folgende Integration gilt nur für Zeiten, in denen sich das Teilchen in einer bestimmten Gitterzelle aufhält. Soll die Berechnung über eine größere Zeit erfolgen, muß die Berechnung auch in der jeweiligen benachbarten Zelle mit dem entsprechenden Wert für das elektrische Feld ausgeführt werden und die Gesamttrajektorie aus den Teilstücken in den Zellen zusammengesetzt werden.

Im folgenden wird in die Newtonschen Bewegungsgleichung 3.27 für die Kraft gesetzt, die Herring-Vogt-Transformation 3.12 angewendet und die Abkürzung

eingeführt. Dann lautet die Bewegungsgleichung im -Raum

und es kann die einfache Lösung

 

angegeben werden. Die Änderung des transformierten Wellenvektors ist also linear in der Zeit. Die zeitliche Entwicklung der Energie wird über Gleichung 3.17 durch die Bandformfunktion bestimmt

 

Bei der Implementierung eines Monte-Carlo-Algorithmus stellt sich auch die umgekehrte Frage, wann also eine bestimmte Energie und damit ein bestimmtes erreicht wird. Dies erfordert die Lösung der quadratischen Gleichung



Martin Stiftinger
Wed Oct 12 11:59:33 MET 1994