Физика твердого тела. Полупроводники, диэлектрики, магнетики. Морозов А.И. - 62 стр.

UptoLike

Составители: 

61
релаксационный характер. Поясним это на примере. Пусть
внешним воздействием в образце была создана поляризация. При
резком снятии этого воздействия величина
Р
r
, созданная за счет
деформационных процессов, будет совершать собственные
колебания, затухающие за счет нерассмотренных нами
диссипативных сил. В то же время ориентационная поляризация
будет релаксировать к своему равновесному нулевому значению
по экспоненциальному закону с характерным временем
τ
перехода из ямы в яму. Уравнение, описывающее этот процесс,
можно записать в виде
τ
0
x
pp
d
t
pd
x
x
=
, (5.19)
где
0
x
p
- равновесное значение
x
p . Для описания поведения
x
p в переменном электрическом поле заменим
0
x
p на
x
E
0
)0(
ε
α
, где
ti
x
eEE
ω
0
=
τ
εα
ω
ti
xx
еЕр
d
t
рd
00
)0(
=
. (5.20)
Решение этого уравнения имеет вид
ω
τ
α
i
Е
p
x
x
+
=
1
)0(
0
, (5.20)
откуда
ω
τ
α
ωα
i
+
=
1
)0(
)( . (5.21)
Общий вид частотной зависимости диэлектрической
проницаемости
)(
ω
ε
ионного кристалла с нецентральными
ионами изображен на рис.5.4. В области низких частот в
)(
ω
ε
дают вклад все три вклада в поляризуемость. С ростом частоты
ориентационный вклад в поляризуемость становится
несущественным. Это происходит при частотах
ph
ωτω
<<
1
~. В
области частот
ph
ωωτ
<<<<
1
поведение )(
ω
ε
определяется
двумя деформационными вкладами в поляризуемость. При
                                  61

релаксационный характер. Поясним это на примере. Пусть
внешним воздействием в образце была создана  r поляризация. При
резком снятии этого воздействия величина Р , созданная за счет
деформационных процессов, будет совершать собственные
колебания, затухающие за счет нерассмотренных нами
диссипативных сил. В то же время ориентационная поляризация
будет релаксировать к своему равновесному нулевому значению
по экспоненциальному закону с характерным временем τ
перехода из ямы в яму. Уравнение, описывающее этот процесс,
можно записать в виде
                       d px     p x − p 0x
                            =−             ,              (5.19)
                         dt        τ
где p 0x - равновесное значение p x . Для описания поведения
 px     в переменном электрическом поле заменим          p 0x   на
α (0)ε 0 E x , где E x = E0eiωt
                d рx       р x − α (0)ε 0 Е0еiωt
                       =−                          .      (5.20)
                  dt                τ
     Решение этого уравнения имеет вид
                                    α (0)ε 0 Е x
                              px =               ,        (5.20)
                                     1 + iωτ
откуда
                                      α ( 0)
                           α (ω ) =           .           (5.21)
                                    1 + iωτ
     Общий вид частотной зависимости диэлектрической
проницаемости ε (ω ) ионного кристалла с нецентральными
ионами изображен на рис.5.4. В области низких частот в ε (ω )
дают вклад все три вклада в поляризуемость. С ростом частоты
ориентационный       вклад    в     поляризуемость   становится
несущественным. Это происходит при частотах ω ~ τ −1 << ω ph . В
области частот τ −1 << ω << ω ph поведение ε (ω ) определяется
двумя деформационными вкладами в поляризуемость. При