Исследование неупорядоченности в сплавах германий–кремний методом спектроскопии связанных экситонов

Исследованы спектры полос фотолюминесценции экситонов, связанных на атомах фосфора в германии с примесью кремния и в кремнии с примесью германия в области концентраций до $10^{21}\,\text{см}^{-3}$. Установлено, что сдвиг максимума полос пропорционален концентрации примеси, а форма полос соответствует распределению Гаусса. При этом полуширина полос возрастает пропорционально квадратному корню из величины сдвига, а дисперсия соответствует величине флуктуаций изовалентной примеси в объеме, охватываемом волновой функцией связанного экситона. Отсюда следует, что распределение примесей является случайным, а состояние связанного экситона определяется шириной запрещенной зоны в сплаве, усредненной в пределах его орбитали.