Посилення ультразвука в напівпровідниках (дрейфом носіїв струму), явище, що полягає в тому, що проходящая по кристалу напівпровідника ультразвукова хвиля посилюється, коли швидкість дрейфу носіїв струму у напрямі хвилі перевищить фазову швидкість останньої. Фізичну природу В. в. найпростіше зрозуміти на прикладі кристала напівпровідника, що володіє п'єзоелектричним ефектом, – т.з. пьезополупроводника (див. П'єзоелектрика ) . Унаслідок п'єзоефекту проходящая по кристалу пружна хвиля супроводиться електричним полем, яке взаємодіє з носіями струму в напівпровіднику, – електронами і дірками . Це приводить до їх перерозподілу в просторі і утворенню області з підвищеною концентрацією носіїв – просторового об'ємного заряду. Якщо при цьому до зразка прикладено електричне поле E d , що створює дрейф об'ємного заряду із швидкістю більшої, ніж фазова швидкість пружної хвилі з , то носії струму, обганяючи хвилю, віддаватимуть їй енергію, внаслідок чого станеться посилення ультразвукової хвилі. Аналогічний процес відбувається в лампі хвилі, що біжить. У напівпровідниках, що не володіють п'єзоефектом, взаємодія пружної хвилі з носіями струму здійснюється через деформаційний потенціал, тобто безпосередньо через взаємодію електронів з фононами, яке характеризує зміну енергії електрона в зоні провідності під дією пружної деформації грат. Сила, що діє на електрон з боку деформованих грат, пропорційна квадрату частоти хвилі w, тому В. в. у звичайних напівпровідниках ефективно лише на гіперзвукових частотах w > 10 9 гц (див. Гіперзвук ) .
На малих частотах, коли довжина вільного пробігу носіїв струму l багато менше довжини ультразвукової хвилі l, В. в. обумовлено об'ємним зарядом, тобто надзвуковим рухом локального «згустка» носіїв струму одного знаку, утвореного самою хвилею; якщо ж l/ l>>1 – електрони (або дірки) майже вільні, утворення об'ємного заряду не відбувається і посилення обумовлене когерентним випромінюванням фононів окремими носіями струму (подібно до пучкової нестійкості в газорозрядній плазмі ) .
Для В. в. у пьезополупроводящих кристалах симетрія кристала і напрям поширення пружної хвилі мають бути такими, щоб пружна хвиля з даною поляризацією супроводилася подовжнім електричним полем, т.к. взаїмодействіє носіїв струму в напівпровіднику найефективніше з подовжньою компонентой вектора електричного поля хвилі. Посилення як подовжніх, так і поперечних хвиль може здійснюватися в пьезополупроводящих кристалах CDS, Cdte, Zn0, Gaas, Cdse.
Основна трудність використання В. в. на досвіді полягає в надмірному нагріванні зразків в режимі посилення. Щоб цього уникнути, досліди по В. в. зазвичай проводять в імпульсному режимі, прикладаючи до зразка дрейфове поле лише на час ультразвукового імпульсу. У пьезополупроводниках В. в. може досягати вельми великих значень, при цьому стають істотними нелінійні явища, що обмежують посилення. Практичне вживання В. в. можливо для створення активних ультразвукових ліній затримки, посилення коливань СВЧ(надвисокі частоти) (з використанням подвійного акустоелектрічеського перетворення), створення гіперзвукових випромінювачів і приймачів. Дослідження ефекту В. в. у напівпровідниках (особливо в сильному магнітному полі) дозволяє оцінити і виміряти ряд характерних параметрів і констант твердого тіла, зокрема досліджувати Фермі поверхня .
