Физика твердого тела. Электроны. Морозов А.И. - 71 стр.

UptoLike

Составители: 

-71-
−− +++Fk Fk nkk g
ee p
()( ('))( (' ))]
r
r
r
r
r
11
[]
+
+−
<
dk
Ãkk pg k k k k g
kk
p
F
3
3
2
2
r
rr
r
rr
h
rr
r
'
()
(,',,) () (') (' )
'
π
δξ ξ ω
⋅− + + +[()('))( ( ')FkF k nk g k
eh p
r
r
r
r
r
1
+− + ( ( ))( ( ')) ( ')]}11Fk F k nk g k
ehp
r
r
r
r
r
. (5.48)
Предоставляем читателю самостоятельную линеаризацию этого интеграла
столкновений с целью последующего перехода к
τ
-приближению.
5.5. Вклад фононов в электросопротивление. Высокие температуры
Рассмотрим сначала область температур
T
D
>>
θ
, где
θ
D
-
температура Дебая. В этом диапазоне температур возбуждены все
фононные моды и характерный волновой вектор фононов порядка
бриллюэновского. Поэтому процессы переброса в фононной подсистеме
происходят достаточно часто. Релаксация функции распределения
электронных возбуждений по импульсу происходит путем передачи его
фононам. Поскольку величина характерного волнового вектора фононов
порядка
k
F
, то в результате испускания или поглощения фонона
направление волнового вектора электрона изменяется существенно
(
θ
π
). В то же время характерная энергия электрона Т изменяется на
относительно малую величину
h
ω
θ
pD
qT()
<
< . Поэтому
процессы испускания и поглощения фононов можно считать
квазиупругими. В этой области температур справедлив закон Видемана-
Франца. Процессы «аннигиляции» электрона и дырки с характерными
энергиями порядка Т невозможны, поскольку
h
ω
p
T
< . Поскольку
θ
π
, то транспортное время одного порядка со временем, получаемым
в
τ
-приближении. Поэтому для простоты ограничимся последним. В
τ
-
приближении
I
fk
k
ñò
e
eph
=−
()
()
,
r
r
τ
,
                                          -71-
                       r            r                r r r
                − Fe ( k )(1 − Fe ( k ' ))(1 + n p ( k ' − k + g))] +
              r
                           r r                  r         r              r r r
                                            [                                       ]
               3
            d k'                        r 2
+ ∫                    Ã ( k , k ' , p, g) δ ξ( k ) + ξ ( k ' ) − hω p ( k ' − k − g) ⋅
 k ' < kF   ( 2π ) 3
                             r          r                r r r
                   ⋅[ − Fe ( k ) Fh ( − k ' ))(1 + n p ( k + g − k ' ) +
                        r               r           r r r
             +(1 − Fe ( k ))(1 − Fh ( − k ' ))n p ( k + g − k ' )]} .            (5.48)

Предоставляем читателю самостоятельную линеаризацию этого интеграла
столкновений с целью последующего перехода к τ -приближению.

        5.5. Вклад фононов в электросопротивление. Высокие температуры

     Рассмотрим сначала область температур T >> θ D , где θ D -
температура Дебая. В этом диапазоне температур возбуждены все
фононные моды и характерный волновой вектор фононов порядка
бриллюэновского. Поэтому процессы переброса в фононной подсистеме
происходят достаточно часто. Релаксация функции распределения
электронных возбуждений по импульсу происходит путем передачи его
фононам. Поскольку величина характерного волнового вектора фононов
порядка k F , то в результате испускания или поглощения фонона
направление волнового вектора электрона изменяется существенно
(θ ≈ π ). В то же время характерная энергия электрона Т изменяется на
относительно малую величину hω p ( q) ≈ θ D << T . Поэтому
процессы испускания и поглощения фононов можно считать
квазиупругими. В этой области температур справедлив закон Видемана-
Франца. Процессы «аннигиляции» электрона и дырки с характерными
энергиями порядка Т невозможны, поскольку hω p << T . Поскольку
θ ≈ π , то транспортное время одного порядка со временем, получаемым
в τ -приближении. Поэтому для простоты ограничимся последним. В τ -
приближении
                                                   r
                                             f (k )
                                     Iñò= − e r ,
                                           τ e, ph ( k )