Физика фононов. Карпов С.В. - 110 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис.45. Поляритонные кривые. а) Схема дисперсионных зависимостей механических колебаний решетки (LO и TO
ветви) и электромагнитного поля с дисперсией
ω
=ck; 1 – продольная оптическая ветвь, 2 – нижняя и верхняя
поляритонная ветви. Таким образом, для каждого волнового вектора в кристалле в данном направлении могут
распространяться не две, а три волны, две из которых имеют всегда большой вес механической составляющей, а одна
близка по виду к электромагнитной волне. По мере увеличения волнового вектора вклады механической
и
электромагнитной составляющих в каждой из волн меняются, а в области пересечения идеальных дисперсионных
кривых смешивание этих волн максимально, что позволяет рассматривать такое возбуждение как поляритон. б)
Используемые в теории приближения при рассмотрении поляритона: I – чисто механическое приближение,
рассматривающее колеблющиеся атомы как точечные массы без заряда (механический экситон), II – кулоновское
приближение, в
котором учтены заряды на колеблющихся атомах, что приводит к появлению продольного полю
поляризации и расщеплению частот с k
0 на продольные и поперечные колебания даже для кубических кристаллов
(кулоновский экситон), III – реальное возбуждение в кристалле, учитывающее запаздывающее взаимодействие
электрического поля на колебания заряженных частиц вследствие конечности скорости распространения света
(поляритон).