ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
-64-
(5.33)
В рамках
τ
-приближения имеем
τ
π
δξ ξ
eimp
imp
kk
n
dk
Vkk
,
,'
'
()
(() ('))
−
=−
∫
1
3
2
2
2
h
r
rr
rr
. (5.34)
Поскольку нас интересуют состояния, расположенные вблизи поверхности
Ферми
(() )
ξ
ε
k
F
<< , то
τ
π
ε
eimp
imp
k
kk
n
dk
k
V
,
'
,'
()
'
(')
−
=
∇
∫
1
2
2
2
2 h
r
r
r
rr
, (5.35)
интегрирование ведется по поверхности Ферми. Однако если учесть
неравновесность не только на волновом векторе
r
k , а и на волновом
векторе
r
k', то есть уточнить
τ
-приближение, то вместо (5.35) получаем
так называемое транспортное время релаксации
τ
eimp
tr
,
:
()
()
'
(')
(cos)
,
'
,'
τ
π
ε
θ
eimp
tr
imp
k
kk
n
dk
k
V
−
=
∇
−
∫
1
2
2
2
2
1
h
r
r
r
rr
, (5.36)
где
θ
- угол между векторами
r
k и
r
k'. Именно транспортное время есть
время релаксации функции распределения по импульсу, и поэтому именно
оно входит в выражение для электропроводности.
Теория возмущений (борновское приближение в теории рассеяния)
применима, если потенциальная энергия взаимодействия электрона с
примесью намного меньше его кинетической энергии
(
)
kVrdr
FF
33
()
r
r
<<
∫
ε
. Реально же обе величины имеют атомный
масштаб энергий. Поэтому по порядку величины
(
)
τ
eimp
tr
àò
xE
,
/
−
≈
1
h , (5.37)
-64- (5.33) В рамках τ -приближения имеем r −1 3 nimp d k ' 2 r r τ e,imp = ∫ V k , k ' δ (ξ ( k ) − ξ ( k ' )) . r r (5.34) h ( 2π ) 2 Поскольку нас интересуют состояния, расположенные вблизи поверхности Ферми ( ξ ( k ) << ε F ) , то r 2 nimp d k' 2 τ e−,1imp = ∫ r V kr , kr ' , (5.35) ( 2π ) h ∇ kr ' ε ( k ' ) 2 интегрирование ведется по поверхности Ферми. Однако r если учесть неравновесность r не только на волновом векторе k, а и на волновом векторе k ' , то есть уточнить τ -приближение, то вместо (5.35) получаем так называемое транспортное время релаксации τ tre,imp : r 2 nimp d k' 2 (τ tre, imp ) −1 = 2 ∫ r (1 − cosθ ) V r r , (5.36) ( 2π ) h ∇ k ' ε ( k ' ) r k ,k ' r r где θ - угол между векторами k и k ' . Именно транспортное время есть время релаксации функции распределения по импульсу, и поэтому именно оно входит в выражение для электропроводности. Теория возмущений (борновское приближение в теории рассеяния) применима, если потенциальная энергия взаимодействия электрона с примесью намного меньше его кинетической энергии ( r r k F3 ∫ V ( r ) d 3 r << ε F ) . Реально же обе величины имеют атомный масштаб энергий. Поэтому по порядку величины ( ) −1 τ tre,imp ≈ xE àò / h , (5.37)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- …
- следующая ›
- последняя »