Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть I. Васильев А.Н - 18 стр.

Èíòåíñèâíîñòü ïëîñêîé ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû èìååò òàêîå
æå ýêñïîíåíöèàëüíîå çàòóõàíèå. Âåëè÷èíà
    a = 2wk c = 4pnk c = 4pk l                           (1.17)
íàçûâàåòñÿ êîýôôèöèåíòîì ïîãëîùåíèÿ ñâåòà â âåùåñòâå.
Èíòåíñèâíîñòü ïëîñêîé âîëíû íà ðàññòîÿíèè x îò ïîâåðõíîñ-
òè îïèñûâàåòñÿ çàêîíîì Ëàìáåðòà I ~ exp(-ax). Èíòåíñèâ-
íîñòü ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû, èçëó÷àåìîé åäèíè÷íûì äèïî-
ëåì (1.12), ïàäàåò ïî ôîðìóëå exp(-ar) r2 . Êîýôôèöèåíò
ïîãëîùåíèÿ a ÷àùå âñåãî èçìåðÿåòñÿ â îáðàòíûõ ñàíòèìåòðàõ.
     Íà ðèñ. 1á ñõåìàòè÷åñêè ïîêàçàí ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ äèý-
ëåêòðèêà, èëëþñòðèðóþùèé òèïè÷íóþ ÷àñòîòíóþ çàâèñè-
ìîñòü ìíèìîé ÷àñòè äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè. Âåñü
ñïåêòð ìîæíî ðàçäåëèòü íà ÷åòûðå îáëàñòè, êîòîðûå ñîîòâåòñ-
òâóþò ðàçëè÷íûì òèïàì âîçáóæäåííûõ ñîñòîÿíèé â òâåðäîì
òåëå. Äåòàëüíûé àíàëèç ýòèõ îáëàñòåé ñîñòàâëÿåò çíà÷èòåëü-
íóþ ÷àñòü ñîäåðæàíèÿ äàííîé êíèãè, ïîýòîìó çäåñü ìû òîëüêî
êðàòêî èõ îïèøåì. Îáëàñòü I â áîëüøèíñòâå äèýëåêòðèêîâ ïî-
ïàäàåò â îáëàñòü èíôðàêðàñíîãî ñâåòà (ÈÊ), â êîòîðîé ñâåò
âçàèìîäåéñòâóåò ñ êâàíòàìè êîëåáàíèé ðåøåòêè, íàçûâàåìûõ
ôîíîíàìè. Êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ a â ýòîé îáëàñòè äîñòè-
ãàåò 102 ñì -1 . Âòîðàÿ îáëàñòü ñîîòâåòñòâóåò îáëàñòè ïðîçðà÷-
íîñòè êðèñòàëëà. Îáëàñòü ïðîçðà÷íîñòè â ïîëóïðîâîäíèêàõ
ïîïàäàåò â îáëàñòü ÈÊ, â òî âðåìÿ êàê äëÿ áîëüøèíñòâà îêñè-
äîâ è ùåëî÷íî-ãàëîèäíûõ êðèñòàëëîâ ýòà îáëàñòü òÿíåòñÿ îò
ÈÊ äî ÂÓÔ-äèàïàçîíà. Èç-çà íåèäåàëüíîñòè êðèñòàëëîâ, â
÷àñòíîñòè, ïðèìåñåé èëè äåôåêòîâ, êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ
a íå ðàâåí íóëþ âî âñåì äèàïàçîíå. Â ýòîé îáëàñòè íàáëþäà-
þòñÿ ïîëîñû ïîãëîùåíèÿ, äëÿ êîòîðûõ êîýôôèöèåíò ïîãëî-
ùåíèÿ a â ìàêñèìóìàõ äîñòèãàåò çíà÷åíèé 10 -1 - 102 ñì -1 , â
çàâèñèìîñòè îò êîíöåíòðàöèè ïðèìåñåé èëè äåôåêòîâ. Öâåò
êðèñòàëëîâ îïðåäåëÿåòñÿ èìåííî ýòèìè ïîëîñàìè ïîãëîùå-
íèÿ.
     Îáëàñòü III íàçûâàåòñÿ îáëàñòüþ ôóíäàìåíòàëüíîãî ïîã-
ëîùåíèÿ. Êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ðåçêî âîçðàñòàåò äî çíà-
÷åíèé ïîðÿäêà 10 5 - 10 6 ñì -1 . Ïîãëîùåíèå â ýòîé îáëàñòè âûç-
âàíî ýëåêòðîííûìè ïåðåõîäàìè â àòîìàõ, ñîñòàâëÿþùèõ ðå-
ãóëÿðíóþ ðåøåòêó. Ýòè ïåðåõîäû îñëàáëÿþòñÿ äëÿ ýíåðãèè
ïàäàþùèõ ôîòîíîâ ïîðÿäêà 20—40 ýÂ, è ïðè ýòîì ïàäàåò êî-
ýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ a. Â îáëàñòè IV, êîòîðàÿ ñîîòâåòñòâó-
åò åùå áîëüøèì ýíåðãèÿì (óëüòðàìÿãêèé ðåíòãåí, ÓÌÐ, è
                              17