ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
-73-
τ
ω
eph àò
e
p
E
m
M
TT
.
−
≈≈
1
1
hhh
. (5.51)
Поскольку вклады различных процессов в интеграл столкновений
аддитивны, то складываются и обратные времена релаксации,
обусловленные этими процессами, давая в результате полное обратное
время релаксации (правило Матиссена). По той же причине складываются
и вклады различных процессов столкновений в электросопротивление, то
есть результирующее сопротивление металла есть сумма примесного
(остаточного) сопротивления, фононного вклада
и вклада, обусловленного
электрон-электронным взаимодействием. В области высоких температур
основным вкладом в случае не очень загрязненных металлов является
фононный и сопротивление пропорционально температуре.
Согласно закону Видемана-Франца коэффициент теплопроводности
металлов в этой области температур не зависит от температуры.
5.6. Вклад фононов в электросопротивление. Низкие температуры
В области низких температур
()T
D
<
<
θ
возбуждены только
длинноволновые акустические колебания с величиной волнового вектора
qq
T
s
T
<=
h
, где s - скорость звука. Поэтому трехфононные процессы
переброса происходят достаточно редко. В первой части пособия показано,
что характерное значение времени пробега между процессами переброса
τγθ
ph
U
D
T≈ exp( / ) , где
γ
≈
1.
В этих условиях температурные зависимости сопротивления
металлов с открытой и закрытой поверхностью Ферми отличаются
кардинальным образом.
Для металлов с закрытой поверхностью Ферми передача импульса
кристаллу от электронной подсистемы происходит благодаря фононам. с
энергией порядка
θ
D
. Вероятность встретить электрон с энергией,
достаточной для возникновения процесса переброса, при испускании или
поглощении теплового фонона с
qq
T
≈
содержит малый параметр
exp( / )−ET
0
, где E
0
- разность энергий электрона на границе зоны
Бриллюэна и на поверхности Ферми. По порядку величины
EE
àò0
≈ .
Вероятность встретить фонон с величиной волнового вектора порядка
q
Á
-73- 1 me T T τ e−.1ph ≈ E àò ≈ . (5.51) h M hω p h Поскольку вклады различных процессов в интеграл столкновений аддитивны, то складываются и обратные времена релаксации, обусловленные этими процессами, давая в результате полное обратное время релаксации (правило Матиссена). По той же причине складываются и вклады различных процессов столкновений в электросопротивление, то есть результирующее сопротивление металла есть сумма примесного (остаточного) сопротивления, фононного вклада и вклада, обусловленного электрон-электронным взаимодействием. В области высоких температур основным вкладом в случае не очень загрязненных металлов является фононный и сопротивление пропорционально температуре. Согласно закону Видемана-Франца коэффициент теплопроводности металлов в этой области температур не зависит от температуры. 5.6. Вклад фононов в электросопротивление. Низкие температуры В области низких температур (T << θ D ) возбуждены только длинноволновые акустические колебания с величиной волнового вектора T q < qT = , где s - скорость звука. Поэтому трехфононные процессы hs переброса происходят достаточно редко. В первой части пособия показано, что характерное значение времени пробега между процессами переброса τ Uph ≈ exp(γθ D / T ) , где γ ≈ 1. В этих условиях температурные зависимости сопротивления металлов с открытой и закрытой поверхностью Ферми отличаются кардинальным образом. Для металлов с закрытой поверхностью Ферми передача импульса кристаллу от электронной подсистемы происходит благодаря фононам. с энергией порядка θ D . Вероятность встретить электрон с энергией, достаточной для возникновения процесса переброса, при испускании или поглощении теплового фонона с q ≈ qT содержит малый параметр exp( −E 0 / T ) , где E 0 - разность энергий электрона на границе зоны Бриллюэна и на поверхности Ферми. По порядку величины E 0 ≈ E àò . Вероятность встретить фонон с величиной волнового вектора порядка qÁ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- …
- следующая ›
- последняя »