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건효과(Gunn effect, ~效果)

작성일 2016-10-17
갈륨비소 결정에 약 3kV/cm 이상의 높은 전기장을 걸 때 발생하는 전류진동 현상. 1963년 J. B. 건이 발견. GaAs의 전도띠 구조에 기인하는 음저항 때문에 일어난다. 낮은 전기장일 때 전도띠의 밑 부근에 있던 전자는 높은 전기장이 걸리면 높은 에너지상태인 다른 전도띠로 옮아가는데 이 전도띠의 유효질량이 처음 것보다 무겁기 때문에 전자의 평균속도는 오히려 작아져 전류가 감소한다.   이러한 음저항에 걸린 전기장은 결정 안에서 비균질화하여 5~3Oμm 정도의 나비를 가진 높은 전기장 영역(high field domain)이 음극쪽에 생기며 이것이 약 10     cm/s 빠르기로 양극을 향해 주행하고 사라진다. 이를 되풀이함으로써 전류진동이 발생한다. 전류진동에 수반되어 방출되는 전자기파의 주파수는 100MHz에서 수십 GHz인데, 고체 마이크로파 발진소자로 쓰인다. 이것을 건다이오드라고 한다. 건효과는 InP, ZnSe, CdTe 등에서도 관측된다.
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