Составители:
Рубрика:
тей (подсистем)
только в случае, если эти подсистемы не взаимодей-
ствуют
.
Мы можем считать, что
волновая функция ядерной подсистемы
Ф(R) существует и не зависит от электронных координат, поскольку
электроны безынерционно отслеживают все смещения ионов. Коорди-
наты электронов не являются независимыми и за любыми изменениями
ядерных координат следует
немедленная адекватная перестройка элек-
тронных. Естественно, здесь мы имеем в виду лишь область низких час-
тот возбуждения, характерных для движения ядер. Обычно это частоты,
соответствующие дальней ИК–области оптического диапазона, длинам
волн в десятки или сотни микрон.
На высоких частотах оказывается, что ядра относительно малопод-
вижны. Их пространственные координаты и импульсы не успевают из-
мениться за время электронных переходов. Значит, в первом
приближении не изменяется энергия ядер и, следовательно, вся погло-
щенная энергия остается в электронной подсистеме. Получается так,
что
электронная и ядерная подсистемы не обмениваются энергией по
крайней мере, в течение времени, большого по сравнению с временем
протекания электронных процессов.
Это позволяет электронную под-
систему также считать замкнутой и описывать ее стационарные
состояния собственной волновой функцией
(,)
Ψ
Rr
. Ядерные коорди-
наты входят в нее как параметры, так что их можно опустить и не ука-
зывать явно. Но не надо забывать, что
r – полный набор координат всех
электронов, r
i
. К тому же следует учесть, что электрон в кристалле под-
вижен и его состояние следует характеризовать не только координатами
r
i
, но и параметром движения – импульсом p
i
= k
i
или волновым век-
тором
k
i
, так что правильнее было бы записать полную электронную
волновую функцию в виде
11
( , ,... , ,... , )
el i i n n
Ψ
rk rk r k
.
Это предположение о неизменности ядерных координат при элек-
тронном переходе носит название
адиабатического приближения
(приближения Борна–Оппенгеймера). Оно основано на различии масс
электронов и ионов, из которого вытекает существенное различие их
собственных частот и, как следствие, возможность пренебрежения взаи-
модействием этих двух подсистем. По крайней мере, при описании их
основных характеристик в области их собственных частот возбуждения.
При описании электронных состояний и переходов между ними мы бу-
дем считать, что решетка идеальна и ионы неподвижны.
43
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- …
- следующая ›
- последняя »
