УДК 517.9

In this paper, the fractional order theory has been applied for thermal, elastic and plasma waves to determine the carrier density, displacement, temperature and stress in a semiconductor medium. The thermal, elastic and plasma waves in a semi-infinite medium photogenerated by a focused laser beam were analyzed. The Laplace transformation is used to express the governing equation and solved analytically by applying eigenvalue approach methodology in that domain. A semiconducting material like as silicon was considered. According to the numerical results and graphics, the fractional order parameter and thermal relaxation time may play an important role in the behavior of all physical quantities.

Дробное исчисление при описании полупроводника под воздействием сфокусированного лазерного луча

С использованием дробного исчисления для описания тепловых, упругих и плазменных волн определены концентрация носителей заряда, смещения, температура и напряжения в материале полупроводника. Проведен анализ распространения тепловых, плазменных и упругих волн в полубесконечной среде при воздействии сфокусированного лазерного луча. Методом преобразования Лапласа найдено определяющее соотношение, которое решено аналитически на основе собственного значения в данной области. Исследование проведено для материала полупроводника со свойствами кремния. Результаты исследования показали, что дробный параметр порядка и время тепловой релаксации могут сильно влиять на изменение всех физических величин.

F.S. Alzahrani, I.A. Abbas  Fractional order theory in a semiconductor medium photogenerated by a focused laser beam // Физ. мезомех. - 2018. - Т. 21. - № 1. - С. 23-29