ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ðåçóëüòàòû îòëè÷àþòñÿ îò îïèñûâàåìûõ ôîðìóëîé (9.4).
Õâîñòû ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé ìîãóò èìåòü äðóãóþ çàâèñèìîñòü
îò ýíåðãèè (íàïðèìåð, ýêñïîíåíöèàëüíóþ), îíè ìîãóò áûòü
íåìîíîòîííûìè è ïðî÷. Òåì ñàìûì â çîíå, áûâøåé çàïðåùåí
-
íîé, ìîãóò íàáëþäàòüñÿ íîâû ïèêè ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé. Äëÿ
ñèëüíî íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì õâîñòû îò äíà çîíû ïðîâîäè
-
ìîñòè è îò ïîòîëêà âàëåíòíîé çîíû ìîãóò ïåðåêðûâàòüñÿ. Òåì
ñàìûì íèêàêîé çàïðåùåííîé çîíû (â ïðåæíåì ñìûñëå ýòîãî
ïîíÿòèÿ) ìîæåò íå íàáëþäàòüñÿ.
Íåñìîòðÿ íà ýòî, äàæå ñèñòåìû ñ ïåðåêðûâàþùèìèñÿ
õâîñòàì ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé ìîãóò áûòü äèýëåêòðèêàìè. Ýòî
ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî íåïðåðûâíîñòü ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé íå ãà
-
ðàíòèðóåò äåëîêàëèçîâàííûé õàðàêòåð âîëíîâûõ ôóíêöèé.
Ãëóáîêèå ñîñòîÿíèÿ îêàçûâàþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-ðàçäåëåí
-
íûìè, è ïåðåíîñ âîçáóæäåíèÿ ñ îäíîãî ñîñòîÿíèÿ íà äðóãîå
èìååò ìàëóþ âåðîÿòíîñòü. Îïðåäåëåíèå ãðàíèöû ïîäâèæíîñ-
òè âîçáóæäåíèé ÿâëÿåòñÿ ïðåäìåòîì ðàññìîòðåíèÿ òåîðèè
ïåðêîëÿöèè (ïðîòåêàíèÿ).
Ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ íåóïîðÿäî÷åííîé ñèñòåìû ìîæåò
áûòü ðàññ÷èòàí àíàëîãè÷íî òîìó, êàê ýòî äåëàëîñü äëÿ êðèñ-
òàëëîâ. Ôîðìóëû (3.8) è (3.32) ìîãóò áûòü âûâåäåíû áåç êà-
êèõ-ëèáî ïðåäïîëîæåíèé î òðàíñëÿöèîííîé èíâàðèàíòíîñòè
ñèñòåìû. Åäèíñòâåííûì ïðåäïîëîæåíèåì ÿâëÿåòñÿ ìàêðîñêî-
ïè÷åñêàÿ ïðîñòðàíñòâåííàÿ îäíîðîäíîñòü ñèñòåìû. Ñëåäñòâè-
åì òåîðåìû Áëîõà äëÿ êðèñòàëëà ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî âõîäÿùèé â
(3.32) êâàäðàò ìàòðè÷íîãî ýëåìåíòà
()
D
k
nm
2
-
îòëè÷åí îò
íóëÿ òîëüêî äëÿ ñîñòîÿíèé, óäîâëåòâîðÿþùèõ ñîîòíîøåíèþ
kk k
nm
=+
. Äëÿ íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì ýòî íåñïðàâåäëè
-
âî. Â ñîîòâåòñòâèè ñ âûøåñêàçàííûì, äëÿ ñëàáî íåóïîðÿäî
-
÷åííûõ ñèñòåì âîëíîâîé âåêòîð óäîâëåòâîðÿåò ñîîòíîøåíèþ
kk k
nm
d--£p
,
â òî âðåìÿ êàê äëÿ ñèëüíî íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì íà âîëíî
-
âûå âåêòîðà íå íàêëàäûâàåòñÿ íèêàêèõ îãðàíè÷åíèé.  ïîñ
-
ëåäíåì ïðåäåëüíîì ñëó÷àå åñòåñòâåííî çàìåíèòü ìàòðè÷íûé
ýëåìåíò êîíñòàíòîé. Ýòî ïðèâîäèò ê èçâåñòíîìó ñîîòíîøåíèþ
ew w w
2
1()~ ( )( ) ( )[ ( )]dEgE fE gE fE+-+
ò
hh
, (11.3)
òî åñòü äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ïðîïîðöèîíàëüíà
159
ðåçóëüòàòû îòëè÷àþòñÿ îò îïèñûâàåìûõ ôîðìóëîé (9.4).
Õâîñòû ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé ìîãóò èìåòü äðóãóþ çàâèñèìîñòü
îò ýíåðãèè (íàïðèìåð, ýêñïîíåíöèàëüíóþ), îíè ìîãóò áûòü
íåìîíîòîííûìè è ïðî÷. Òåì ñàìûì â çîíå, áûâøåé çàïðåùåí-
íîé, ìîãóò íàáëþäàòüñÿ íîâû ïèêè ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé. Äëÿ
ñèëüíî íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì õâîñòû îò äíà çîíû ïðîâîäè-
ìîñòè è îò ïîòîëêà âàëåíòíîé çîíû ìîãóò ïåðåêðûâàòüñÿ. Òåì
ñàìûì íèêàêîé çàïðåùåííîé çîíû (â ïðåæíåì ñìûñëå ýòîãî
ïîíÿòèÿ) ìîæåò íå íàáëþäàòüñÿ.
Íåñìîòðÿ íà ýòî, äàæå ñèñòåìû ñ ïåðåêðûâàþùèìèñÿ
õâîñòàì ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé ìîãóò áûòü äèýëåêòðèêàìè. Ýòî
ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî íåïðåðûâíîñòü ïëîòíîñòè ñîñòîÿíèé íå ãà-
ðàíòèðóåò äåëîêàëèçîâàííûé õàðàêòåð âîëíîâûõ ôóíêöèé.
Ãëóáîêèå ñîñòîÿíèÿ îêàçûâàþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-ðàçäåëåí-
íûìè, è ïåðåíîñ âîçáóæäåíèÿ ñ îäíîãî ñîñòîÿíèÿ íà äðóãîå
èìååò ìàëóþ âåðîÿòíîñòü. Îïðåäåëåíèå ãðàíèöû ïîäâèæíîñ-
òè âîçáóæäåíèé ÿâëÿåòñÿ ïðåäìåòîì ðàññìîòðåíèÿ òåîðèè
ïåðêîëÿöèè (ïðîòåêàíèÿ).
Ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ íåóïîðÿäî÷åííîé ñèñòåìû ìîæåò
áûòü ðàññ÷èòàí àíàëîãè÷íî òîìó, êàê ýòî äåëàëîñü äëÿ êðèñ-
òàëëîâ. Ôîðìóëû (3.8) è (3.32) ìîãóò áûòü âûâåäåíû áåç êà-
êèõ-ëèáî ïðåäïîëîæåíèé î òðàíñëÿöèîííîé èíâàðèàíòíîñòè
ñèñòåìû. Åäèíñòâåííûì ïðåäïîëîæåíèåì ÿâëÿåòñÿ ìàêðîñêî-
ïè÷åñêàÿ ïðîñòðàíñòâåííàÿ îäíîðîäíîñòü ñèñòåìû. Ñëåäñòâè-
åì òåîðåìû Áëîõà äëÿ êðèñòàëëà ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî âõîäÿùèé â
(3.32) êâàäðàò ìàòðè÷íîãî ýëåìåíòà D nm (
2
)
îòëè÷åí îò
-k
íóëÿ òîëüêî äëÿ ñîñòîÿíèé, óäîâëåòâîðÿþùèõ ñîîòíîøåíèþ
kn = km + k. Äëÿ íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì ýòî íåñïðàâåäëè-
âî. Â ñîîòâåòñòâèè ñ âûøåñêàçàííûì, äëÿ ñëàáî íåóïîðÿäî-
÷åííûõ ñèñòåì âîëíîâîé âåêòîð óäîâëåòâîðÿåò ñîîòíîøåíèþ
kn - km - k £ p d ,
â òî âðåìÿ êàê äëÿ ñèëüíî íåóïîðÿäî÷åííûõ ñèñòåì íà âîëíî-
âûå âåêòîðà íå íàêëàäûâàåòñÿ íèêàêèõ îãðàíè÷åíèé.  ïîñ-
ëåäíåì ïðåäåëüíîì ñëó÷àå åñòåñòâåííî çàìåíèòü ìàòðè÷íûé
ýëåìåíò êîíñòàíòîé. Ýòî ïðèâîäèò ê èçâåñòíîìó ñîîòíîøåíèþ
e2 (w) ~ ò dE g(E) f (E) g(E + hw)[1 - f (E + hw)] , (11.3)
òî åñòü äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ïðîïîðöèîíàëüíà
159
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- …
- следующая ›
- последняя »
