Структура и свойства неупорядоченных твердых тел. Петров А.Л - 52 стр.

UptoLike

52
дисклинаций в аморфном теле должна быть очень велика, а расстояние между
нимипорядка нескольких межатомных. Дисклинаций разбивают аморфное
тело на области, в которых в значительной степени сохраняется
кристаллический порядок.
Итак, физики измерили масштаб неоднородностей, оказавшийся равным ~
1 нм, а математики предложили модель границ для таких неоднородностей. В
свою очередь то, что стеклу на масштабах ~ 1 нм присущ кристаллический
порядок, мы показали еще в 1977 году.
Неоднородности, о которых идет речь, не экзотические единичные
образования, не аналоги дефектов в кристаллах, а фрагменты, из которых
целиком построены аморфные тела и стекла. В этом смысле их можно
считать аналогами элементарной ячейки кристаллов.
Пространственная неоднородность аморфных тел и стекол с характерным
масштабом ~1 нм приводит к появлению универсальных характерных
особенностей в колебательных свойствах, меняет механизм релаксации
электронного возбуждения, определяет специфику переноса зарядов.
Как мы уже отмечали, в стеклах имеется избыточная (по сравнению с
дебаевской) плотность колебательных состояний (ПКС) в области энергий 2-10
meV (3-15 К). Избыточная ПКС выглядит как пик, который в максимуме
превышает дебаевскую ПКС при этой энергии в 2-6 раз в разных материалах.
Избыточная ПКС наблюдается во всех стеклах; она проявляется в низкоэнер-
гетических спектрах неупругого рассеяния нейтронов, низкочастотных
спектрах комбинационного рассеяния ("бозонный пик"), дальнего ИК
поглощения, а также в низкотемпературной теплоемкости и теплопроводности.
Мы считаем, что есть все основания связывать избыточную ПКС в стеклах в
области 3-15 К с наличием в них характерной длины радиуса среднего
порядка, имеющего масштаб ~ 1 nm. Низкочастотные колебательные возбуждения,
ответственные за избыточную ПКС, локализованы в нашей модели на
нанонеоднородностях структуры. Имеется также ряд экспериментов на модельных
объектах, подтверждающих принципиальную возможность такого механизма
дисклинаций в аморфном теле должна быть очень велика, а расстояние между
ними — порядка нескольких межатомных. Дисклинаций разбивают аморфное
тело     на   области,   в   которых   в   значительной   степени   сохраняется
кристаллический порядок.
       Итак, физики измерили масштаб неоднородностей, оказавшийся равным ~
1 нм, а математики предложили модель границ для таких неоднородностей. В
свою очередь то, что стеклу на масштабах ~ 1 нм присущ кристаллический
порядок, мы показали еще в 1977 году.
       Неоднородности, о которых идет речь, не экзотические единичные
образования, не аналоги дефектов в кристаллах, а фрагменты, из которых
целиком построены аморфные тела и стекла. В этом смысле их можно
считать аналогами элементарной ячейки кристаллов.
       Пространственная неоднородность аморфных тел и стекол с характерным
масштабом ~1 нм приводит к появлению универсальных характерных
особенностей в колебательных свойствах, меняет механизм релаксации
электронного возбуждения, определяет специфику переноса зарядов.
       Как мы уже отмечали, в стеклах имеется избыточная (по сравнению с
дебаевской) плотность колебательных состояний (ПКС) в области энергий 2-10
meV (3-15 К). Избыточная ПКС выглядит как пик, который в максимуме
превышает дебаевскую ПКС при этой энергии в 2-6 раз в разных материалах.
Избыточная ПКС наблюдается во всех стеклах; она проявляется в низкоэнер-
гетических спектрах неупругого рассеяния           нейтронов,   низкочастотных
спектрах комбинационного рассеяния           ("бозонный пик"), дальнего ИК
поглощения, а также в низкотемпературной теплоемкости и теплопроводности.
Мы считаем, что есть все основания связывать избыточную ПКС в стеклах в
области 3-15 К с наличием в них характерной длины — радиуса среднего
порядка, имеющего масштаб ~ 1 nm. Низкочастотные колебательные возбуждения,
ответственные за избыточную ПКС, локализованы в нашей модели на
нанонеоднородностях структуры. Имеется также ряд экспериментов на модельных
объектах, подтверждающих принципиальную возможность такого механизма

                                                                             52