СВЧ методы исследования электрофизических свойств гетерогенных объектов. - 14 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Если
0
ω
ω
<
, то
σ
не только меньше своего максимального возможного
значения, но и отличается от
2
σ
. Это связано с тем, что при изменении
2
σ
меняется не только предельное значение
σ
, но и частота дисперсии. В
области
0
ω
ω
<
сдвиг кривой
(
)
ω
σ
по оси частот оказывается на
()
const
ω
σ
большее влияние, чем изменение масштаба
σ
по вертикали. Этого не
происходит во втором случае, когда
0
ω
определяется (34), т. е. не зависит от
. Если освещение изменяет , но не , то
n n
u
()
.
2
2
2
0
2
2
σ
ωω
ω
σ
+
(40)
и знак
σ
совпадает со знаком
2
σ
при любом отношении частот. Переход
рабочей частоты из области
0
ω
ω
>
в область
0
ω
ω
<
уменьшает величину
«фотосигнала», но не изменяет его знака.
Описанное явление объясняет механизм появленияотричательной
фотопроводимости”, наблюдаемой иногда в работах по изучению
фотодиэлектрических явлений в полупроводниках на переменном токе.
Рассмотренные выше упрощенные модели гетерогенных систем в
действительности хорошо отражают поведение реальных объектов в
интересующем нас аспекте. Осложнения, возникающие при перенесении этих
теоретических результатов на реальные физические и биофизические объекты,
подробно обсуждены в работе [1].
К ним относятся: конечная проводимость изолирующих прослоек, наличие
в среде дополнительных высокочастотных диэлектрических потерь полярного
дебаевскоготипа, нарушение условия
1
<
<
α
и несферическая форма
проводящих фрагментов в реальных порошковых или пленочных,
одновременное наличие и межкристаллических и приэлектронных зазоров в
образце, эффекты нагревания образца за счет тепловой энергии луча света и др.
Показано тем не менее, что основные выводы теории о характере частотной
зависимости
)('
ω
ε
,
)(''
ω
ε
,
)(
ω
σ
и величине частоты дисперсии остаются
справедливыми и для практических интересных случаев. Тот факт, что при
0
ω
ω
>>
*
ε
и
)(
ω
σ
в нашей теории и в теории М-В совпадают, дает
возможность при количественном определении
2
ε
,
2
σ
исследуемого
материала по результатам измерений
a0
'
ε
,
a0
σ
использовать формулы для
смесей, полученные в рамках приближения М-В большим числом
исследователей.
Знание величины
0
ω
имеет большое значение. Приведем оценки частот
дисперсии для характерных случаев.
Если ω < ω 0 , то ∆σ не только меньше своего максимального возможного
значения, но и отличается от ∆σ 2 . Это связано с тем, что при изменении σ 2
меняется не только предельное значение σ ∞ , но и частота дисперсии. В
области ω < ω0 сдвиг кривой   σ (ω ) по оси частот оказывается на (∆σ )ω = const
большее влияние, чем изменение масштаба                   σ
                                                  по вертикали. Этого не
происходит во втором случае, когда ω 0 определяется (34), т. е. не зависит от
n . Если освещение изменяет n , но не u , то
                                        ω2
                       ∆σ ∝                          ∆σ 2 .                      (40)
                               (ω   2
                                        +ω   2
                                             0   )
                                                 2



и знак   ∆σ   совпадает со знаком ∆σ 2 при любом отношении частот. Переход
рабочей частоты из области ω > ω 0 в область ω < ω 0 уменьшает величину
«фотосигнала», но не изменяет его знака.
    Описанное явление          объясняет механизм появления “отричательной
фотопроводимости”, наблюдаемой иногда в работах по изучению
фотодиэлектрических явлений в полупроводниках на переменном токе.
    Рассмотренные выше упрощенные модели гетерогенных систем в
действительности хорошо отражают поведение реальных объектов в
интересующем нас аспекте. Осложнения, возникающие при перенесении этих
теоретических результатов на реальные физические и биофизические объекты,
подробно обсуждены в работе [1].
    К ним относятся: конечная проводимость изолирующих прослоек, наличие
в среде дополнительных высокочастотных диэлектрических потерь полярного
“дебаевского ” типа, нарушение условия α << 1 и несферическая форма
проводящих фрагментов в реальных порошковых или пленочных,
одновременное наличие и межкристаллических и приэлектронных зазоров в
образце, эффекты нагревания образца за счет тепловой энергии луча света и др.
Показано тем не менее, что основные выводы теории о характере частотной
зависимости ε ' (ω ) , ε ' ' (ω ) , σ (ω ) и величине частоты дисперсии остаются
справедливыми и для практических интересных случаев. Тот факт, что при
ω >> ω 0 ε * и σ (ω ) в нашей теории и в теории М-В совпадают, дает
возможность    при   количественном          определении      ε 2 ,σ 2   исследуемого
материала по результатам измерений ε '0 a , σ 0 a использовать формулы для
смесей, полученные в рамках приближения М-В большим числом
исследователей.
    Знание величины ω 0 имеет большое значение. Приведем оценки частот
дисперсии для характерных случаев.