Структура и свойства неупорядоченных твердых тел. Петров А.Л - 53 стр.

UptoLike

53
возникновения избыточной ПКС. Другие авторы проанализировали данные по
низкотемпературной теплопроводности широкого круга стекол и пришли к
выводу, что в области плато выполняется критерий Иоффе-Регеля для
локализации фононов:
l
»
l
, где l длина свободного пробега, определяемая в
режиме сильного рассеяния размером неоднородности структуры, а
l
- длина
волны фонона. Сравнивая эти данные с результатами измерений тепло-
проводности в агрегатах, где локализация проявляется на масштабе, равном
корреляционной длине структуры, они определили длину корреляции для стекол,
которая оказалась равной 10-30 А. Распределение нанонеоднородностей по
размеру может быть описано логнормальной функцией с универсальным
значением дисперсии логарифма частоты
s
= 0.48.
Низкоэнергетические особенности колебательных спектров стекол могут
существенным образом влиять на свойства стекол не только при низких, но и
при высоких Т, вплоть до температуры стеклования. Так, вклад
низкоэнергетических фононов в величину среднеквадратичных тепловых
колебаний атомов усилен фактором, равным обратному квадрату частоты
колебаний. В результате, в стеклах наличие избыточной
низкоэнергетической ПКС, которая интегрально составляет величину 10%,
увеличивает амплитуду тепловых колебаний на 30-40% по сравнению с
соответствующими кристаллами при той же температуре. В точке стеклования
амплитуда тепловых колебаний оказывается весьма близкой к ее значению в
соответствующих кристаллах при температуре плавления. Найденное с учетом
критерия Линдемана соотношение между температурами стеклования и
плавления в материале одного и того же химического состава определяется
параметрами избыточной низкоэнергетической ПКС: ее амплитудой, положением
максимума, а также универсальным значением дисперсии логарифмически
нормального распределения по частоте избыточной ПКС. Отношение T
g
/T
m
оказалось весьма близким к 2/3 — известному эмпирическому правилу. В таких
материалах, как аморфный кремний и германий, нет избыточной ПКС в
низкоэнергетической области спектра: бозонный пик фактически сливается с
возникновения избыточной ПКС. Другие авторы проанализировали данные по
низкотемпературной теплопроводности широкого круга стекол и пришли к
выводу, что в области плато выполняется критерий Иоффе-Регеля для
локализации фононов: l » l , где l — длина свободного пробега, определяемая в
режиме сильного рассеяния размером неоднородности структуры, а l - длина
волны фонона. Сравнивая эти данные с результатами измерений тепло-
проводности в агрегатах, где локализация проявляется на масштабе, равном
корреляционной длине структуры, они определили длину корреляции для стекол,
которая оказалась равной 10-30 А. Распределение нанонеоднородностей по
размеру может быть описано логнормальной функцией с универсальным
значением дисперсии логарифма частоты s = 0.48.
    Низкоэнергетические особенности колебательных спектров стекол могут
существенным образом влиять на свойства стекол не только при низких, но и
при высоких     Т,   вплоть   до   температуры     стеклования.   Так, вклад
низкоэнергетических фононов в величину среднеквадратичных тепловых
колебаний атомов усилен фактором, равным обратному квадрату частоты
колебаний.     В     результате,    в    стеклах     наличие      избыточной
низкоэнергетической ПКС, которая интегрально составляет величину 10%,
увеличивает амплитуду тепловых колебаний на 30-40% по сравнению с
соответствующими кристаллами при той же температуре. В точке стеклования
амплитуда тепловых колебаний оказывается весьма близкой к ее значению в
соответствующих кристаллах при температуре плавления. Найденное с учетом
критерия Линдемана соотношение между температурами стеклования             и
плавления в материале одного и того же химического состава определяется
параметрами избыточной низкоэнергетической ПКС: ее амплитудой, положением
максимума, а также универсальным значением дисперсии логарифмически
нормального распределения по частоте избыточной ПКС. Отношение Tg/Tm
оказалось весьма близким к 2/3 — известному эмпирическому правилу. В таких
материалах, как аморфный кремний и германий, нет избыточной ПКС в
низкоэнергетической области спектра: бозонный пик фактически сливается с

                                                                           53