Фононы в нанокристаллах. Карпов С.В. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

ветви. Вид спектральной линии в этом случае зависит от размеров нанокристалла. На рис.
34 показана зависимость формы линии от размеров нанокристалла и величины затухания
для одномерной модели (цепочка атомов).
Рис. 34. Контур спектральной линии в зависимости от размеров модели нанокристалла (слева) и
величины затухания ω
0
.(справа) Размеры цепочки варьируются от 5-ти элементарных ячеек (сплошная
линия) до 9 (прерывистая линия), т. е. N=5,7,9. При этом величина затухания составляет ω
0
=5 см
–1
.
Величина затухания (правый рисунок) принимает значения от ω
0
=3см
–1
(прерывистая линия) до
ω
0
=5см
–1
(сплошная линия), т. е. ω
0
= 3,4,5 см
–1
. В этом случае размер цепочки составляет 5
элементарных ячеек.
Модель диэлектрического континуума
Для полярных колебаний кристаллов, при которых возникает поляризация среды P
и продольное электрическое поле E, уравнения для колебаний нанокристалла можно
получить, используя классическую макроскопическую модель с учетом уравнений
Максвелла. Такая модель рассматривалась в работе Клейна и была применена для
полупроводниковых нанокристаллов CdSe сферической формы. Смысл такой модели
понятен из рис. 35. Рассмотрим полупроводниковую
сферу радиуса R с диэлектрической
постоянной ε, окруженную веществом с диэлектрической проницаемостью ε
d
.
Рис. 35. Схематическое изображение локализованного фонона и граничных условий для смещений u(r) и
потенциала ф(r) в модели диэлектрического континуума .
Используем следующие уравнения:
PEED
π
ε
4
+
=
=
ϕ
=
E