Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 90 стр.

       состояния.
              Если энергия квазичастиц сохраняется в результате взаимодействия, то импульс
       (квазиимпульс!) может и не сохраняться в процессах «переброса», когда определённая
       порция импульса взаимодействующих частиц передаётся кристаллической решётке.
              Если у реальных частиц взаимопревращения возможны лишь при больших энер-
       гиях, то у квазичастиц такие процессы происходят при любых энергиях.
              Концентрация квазичастиц изменяется и растёт с ростом температуры.
              Благодаря столкновению квазичастиц только и возможно наступление релаксации.
              Одной из характеристик квазичастиц, определяющей релаксационные процес-
       сы, является длина свободного пробега.
              До сих пор нет полной теории участия квазичастиц в фазовых переходах.
              Выше отмечалось, что метод квазичастиц позволяет объяснить множество фи-
       зических явлений, происходящих в твёрдом теле. Естественно, это связано не только с
       взаимодействием квазичастиц с внешними полями, но и в результате взаимодействия
       их между собой. Остановимся на этом вопросе ещё раз.
              Главная причина рассеяния электронов в процессе электропроводности – столк-
       новение с фононами. Так как фонон – бозон, то он может рождаться и погибать в оди-
       ночку. Из энергетических соображений следует, что скорость электрона должна быть
       больше скорости фонона. А так как скорость электрона, энергия которого близка к
       энергии Ферми (как известно, только такие электроны участвуют в физических процес-

       сах – см. график ρ Ф− Д рис.8), равна   10 8 см/с , а скорость звука - 10 5   см/с , то очевид-
       но, что главный механизм взаимодействия между электронами и фононным газом в
       металле – это рождение и поглощение фононов электронами.
              При температуре ниже T Д импульс фононов значительно ниже импульса элект-
       ронов и требуется несколько соударений для полной передачи импульса от электрона к
       фонону. При высоких температурах импульсы электронов и фононов - одного поряд-
       ка, поэтому даже при однократном соударении произойдёт резкое изменение направ-
       ления движения электрона. Именно это определяет длину свободного пробега электро-
       нов в металлах: с понижением Т длина свободного пробега электронов возрастает и
       рассеяние определяется не фононами, а другими дефектами кристаллической решётки.
              Помимо фононов квазичастицами в твёрдых телах являются и электроны и «дыр-
       ки», поляроны, и экситоны. В сильномагнитных веществах магнитные спиновые момен-
       ты имеют определённую ориентацию, что и обуславливает постоянный магнитный мо-
       мент ферромагнетика. В результате флуктуации какой – либо магнитный спиновый мо-
       мент меняет свою ориентацию. Возникает неравновесное , возбуждённое состояние кри-
       сталла. В силу взаимодействия структурных частиц твёрдого тела, возбуждение не остаёт-
       ся локализованным, а виде «спиновой волны» распространяется по кристаллу. Этому вол-
       новому процессу в квантовой теории сопоставляется квант возбуждения – магнон.
              В дальнейшем мы неоднократно будем использовать метод «квазичастиц» и
       объясним, почему электроны, например, являются в полупроводниках не истинными, а
       квазичастицами. Представление о «дырках» как квазичастицах также будет обсуждено
       подробнее.

                          § 14. Аморфное состояние вещества
             Энергетически выгодным состоянием твёрдого тела является кристаллическое.

                                                                                                  90




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com