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arXiv 1101.60412011-01-31physics.ins-det

均匀电场中非局域碰撞电离对雪崩倍增的影响

On the effect of non local impact ionization on avalanche multiplication for uniform electric fields

John Stephen Marsland

备注：: 35 pages, 9 figures, originally submitted in Nov. 2001

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摘要：

给出了非局域碰撞电离系数的另一种定义，并确定了它与电离路径长度概率分布函数（PDF）的关系。提出了电离路径长度PDF的模型，并推导出非局域电离系数。雪崩倍增的表达式推导。计算结果使用非本地电离系数的两个电场值使用拟合电离路径长度PDF使用Monte Carlo技术计算。这些结果表明两个特点：众所周知的死腔效应和在较高的字段值的谐振效应。如果电离系数比很小，则共振效应在倍增曲线中对于2、4、8和16的倍增产生水平部分。

英文摘要：

An alternative definition for the non local impact ionization coefficient is given and its relationship to the ionization pathlength probability distribution function (PDF) is determined. A model for the ionization pathlength PDF is proposed and the resultant non local ionization coefficient is derived. An expression for the avalanche multiplication is derived. Results are calculated using non local ionization coefficients for two electric field values using fits to ionization pathlength PDFs calculated using Monte Carlo techniques. These results show two features: the well known dead space effect and at the higher field value a resonance effect. The resonance effect gives rise to level sections in the multiplication curve for multiplications of 2, 4, 8 and 16 if the ionization coefficient ratio is small.

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