Imagens da dissipação de energia de elétrons quentes não locais via ruído de tiro

Em dispositivos microeletrônicos modernos, os elétrons quentes se aceleram, espalham-se e dissipam energia em dimensões nanométricas. Apesar dos recentes avanços em nanotermometria, a mapeamento direto em espaço real da dissipação de energia dos elétrons quentes é desafiador porque as técnicas existentes estão restritas a sondar a rede em vez dos elétrons. Realizamos nanotermometria eletrônica medindo flutuações de corrente locais, ou ruído de tiro, associadas a processos cinéticos ultrarrápidos de elétrons quentes (~21 terahertz). Aproveitando uma ponta de tungstênio de varredura e sem contato como um sonda de ruído local, visualizamos diretamente distribuições de elétrons quentes antes de sua equilidação térmica com a rede cristalina de arseneto de gálio/alumínio.