¿Por qué la temperatura de los electrones es superior a la temperatura ambiente/de la carcasa en un LED? Creo recordar que un sistema de electrones tiene una energía masiva incluso en el cero absoluto debido al principio de exclusión de Pauli que les obliga a ocupar niveles de energía más altos. ¿Se aplica aquí el mismo razonamiento de alguna manera?
La recombinación también puede dar lugar a un calentamiento, ¿no es así?
Si la temperatura de los electrones es superior a la de la red cristalina o a la del entorno, se debe a los campos eléctricos elevados o a la luz de alta intensidad. La entrada de energía de calentamiento del joule en el conjunto de electrones tiene que equilibrarse con una pérdida de energía hacia la red cristalina para mantener un estado estacionario. Con campos eléctricos elevados, la entrada de energía puede ser tan alta que la energía térmica aleatoria de los electrones aumenta hasta que la pérdida de energía (por emisión de fonones) conduce a un estado estacionario. Se habla entonces de "electrones calientes". La alta energía media de los electrones en un gas de electrones degenerado, incluso a temperaturas muy bajas, no tiene nada que ver con los electrones calientes es un dispositivo semiconductor.
Nota sobre la pregunta añadida. La recombinación de agujeros de electrones puede ser un paso intermedio en la transferencia de energía del gas de electrones caliente a la red. Si se trata de una recombinación radiativa, la energía se transforma en luz que puede ser absorbida de nuevo. Si se trata de una recombinación no radiativa, la mayor parte de la energía liberada por la recombinación acaba en fonones, es decir, en vaibariones de la red.
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