Циклотронний резонанс

Информация - Физика

Другие материалы по предмету Физика

-за збiльшеного теплового розсiяння рухомих по циклотроннiй орбiт електронiв. Поверхнею кристала СФ площина (110), магнiтне поле, направлене уподовж [100], лежить в цiй площинi. СпостерiгаСФться резонанс для електронiв, рухомих по екстремальнiй пояснiй орбiтi, що охоплюСФ основний обСФм поверхнi Фермi.(див. Мал.5).

На Мал.4. приведенi для прикладу результати експериментального спостереження резонансу Азбеля-Канера на дуже чистому зразку мiдi при низьких температурах. Вiдмiннiсть два кривих показуСФ, як важливо, щоб розсiяння електронiв було зведене до мiнiмуму. Криву, зняту при 4,2К, можна безпосередньо порiвняти з прогнозами теорii Азбеля-Канера i визначити з неi розмiр орбiти для електронiв з енергiСФю Фермi в мiдi. Для такоi орiСФнтацii полiв, при якiй були отриманi данi на рис.3, важлива електронна поясна орбiта (belly orbit), коли електрони рухаються в до - просторi майже по круговiй траСФкторii навколо основного обхвату поверхнi Фермi, показаноi на мал.4.

Мал.4. Поверхня Фермi для мiдi.

Поверхня Фермi в цьому металi формуСФться електронами, розташованими в заповненiй наполовину 4s-зоне.

Поясна орбiта СФ екстремальною; Вона максимiзувала циклотронний перiод; так само шеечная орбiта навколо шийки, показаноi бiля кордону зони на рис.4. i рис.5., екстремальна в тому сенсi, що вона мiнiмiзуСФ циклотронний перiод в порiвняннi з сусiднiми орбiтами.

Мал.5. Частина ферми - поверхнi мiдi, показана в представленнi зон, що повторюються.

Для енергетичних перебувань на межi зони ефективна маса позитивна у напрямi kb i kc, але негативна в напрямi, перпендикулярному площинi зонноi межi. Частина ферми - поверхнi, що маСФ форму такого типу, вiдома в лiтературi пiд назвою шийки. У магнiтному полi електрон можна змусити процесувати навколо такоi шеечной орбiти постiйноi енергii.

Особлива важливiсть екстремальних орбiт повязана з тим, що електрони, що процесують по орбiтах, лежачих на несферичнiй поверхнi Фермi, володiють в даному магнiтному полi безлiччю перiодiв. Проте внески електронiв з не екстремальних орбiт взаСФмно компенсуються iз-за вiдмiнностi фаз. Основний внесок даСФ екстремальна область, в якiй перша похiдна перiоду пiсля компоненту до, направленою уздовж магнiтного поля, звертаСФться в нуль. Ця область вiдповiдальна за значний сигнал, що знаходиться у фазi.

Висновок

У обСФмi даного реферату розглянутi лише основнi положення повязанi з явищами циклотронноi частоти i циклотронного резонансу, що використовуються при дослiдженнi твердого тiла. Реферат не ставить своСФю за мету широко розкрити дану тему, а тiльки даСФ найзагальнiше уявлення про дане питання.

Список лiтератури

  1. Ч. Киттель. Введення у фiзику твердого тiла. Наука 1978 р.
  2. Ч. Киттель. Квантова теорiя твердих тiл. Наука 1967 р.
  3. Дж. Блейкмор. Фiзика твердого тiла. Мир 1988 р.
  4. Дж. Займан. Принципи теорii твердого тiла. Мир 1966 р.