Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть I. Васильев А.Н - 43 стр.

     Äëÿ òîãî ÷òîáû ïåðåéòè îò ñå÷åíèÿ ïîãëîùåíèÿ äâóõóðîâ-
íåâîé ñèñòåìû ê êîýôôèöèåíòó ïîãëîùåíèÿ ýëåêòðîìàãíèò-
íîãî èçëó÷åíèÿ â òâåðäîì òåëå, íåîáõîäèìî ó÷åñòü äâà îáñòîÿ-
òåëüñòâà. Âî-ïåðâûõ, íåîáõîäèìî ïðîñóììèðîâàòü (3.6) ïî
âñåì âîçìîæíûì êîíå÷íûì ñîñòîÿíèÿì â òâåðäîì òåëå, èñê-
ëþ÷àÿ çàíÿòûå ñîñòîÿíèÿ (â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðèíöèïîì Ïàó-
ëè). Âî-âòîðûõ, ïðè íåíóëåâîé òåìïåðàòóðå òâåðäîå òåëî íå
íàõîäèòñÿ â ñâîåì îñíîâíîì ñîñòîÿíèè. Ïðè êîíå÷íîé òåìïå-
ðàòóðå ìîæíî ââåñòè ôóíêöèþ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî ýíåðãèè
f (E), îïèñûâàþùóþ çàñåëåííîñòü êâàíòîâûõ ñîñòîÿíèé. Ïðè
ýòîì êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ïðèîáðåòàåò âèä
                                             2
           4p2 e 2 wN
    a(w) =
              hcn
                      å f       å rj e i         ´     (3.7)
                      i, f          j

          ´ [1 - f (E f )] f (Ei ) d(w - wfi ),

à ìíèìàÿ ÷àñòü äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè ñòàíîâèòñÿ
ðàâíîé
                                             2
             4p2 e 2 N
    e2 (w) =
                h
                       å f     å rj e i          ´     (3.8)
                       i, f     j

          ´ [1 - f (E f )] f (Ei ) d(w - wfi ),

    Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî â ýòîì ïðèáëèæåíèè ïðàâàÿ
÷àñòü óðàâíåíèÿ (3.8) íå ñîäåðæèò íèêàêèõ îïòè÷åñêèõ êîíñ-
òàíò (â îòëè÷èå îò ôîðìóëû (3.7), â çíàìåíàòåëå êîòîðîé ñòî-
èò ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ n(w)). Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî â ïðèáëè-
æåíèè ñëàáîé ñâÿçè êîíäåíñèðîâàííîé ñðåäû ñ ýëåêòðîìàã-
íèòíûì ïîëåì ïåðåõîäû ìåæäó ðàçëè÷íûìè ñîñòîÿíèÿìè
âíîñÿò àääèòèâíûé âêëàä â ìíèìóþ ÷àñòü äèýëåêòðè÷åñêîé
ïðîíèöàåìîñòè e2 (w). Ýòî âûäåëÿåò äèýëåêòðè÷åñêóþ ïðîíè-
öàåìîñòü ñðåäè îñòàëüíûõ îïòè÷åñêèõ ôóíêöèé è äåëàåò åå
íàèáîëåå óäîáíîé äëÿ òåîðåòè÷ååñêèõ ðàñ÷åòîâ.
    Äåéñòâèòåëüíóþ ÷àñòü äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè
ìîæíî âûðàçèòü ÷åðåç e2 (w) ñ ïîìîùüþ ñîîòíîøåíèé Êðàìåð-
ñà—Êðîíèãà. Òîãäà äëÿ êîìïëåêñíîé ~e(w) ïîëó÷àåì




                                        42