Cтраница 1
Понятие экситона впервые введено Френкелем в 1931 г. [129] при теоретическом исследовании превращения света в тепло в твердых телах. Используя модель простейшего молекулярного кристалла, образованного атомами инертных газов, он рассмотрел коллективные возбужденные состояния кристалла, обусловленные резонансными взаимодействиями между возбужденными и невозбужденными атомами. [1]
Понятие экситона было введено Френкелем при интерпретации некоторых спектров кристаллов; в этом случае пара электрон - дырка рассматривается как некая частица, которая может перемещаться по кристаллу в результате взаимодействий узлов решетки. Для наших целей можно принять электронно-возбужденную облучаемую частицу за экситон, блуждающий по значительному числу узлов решетки. [2]
В заключение заметим, что понятие экситона теряет смысл в металлах. [3]
Закончить этот обзор френкелевских моделей мне хотелось бы одним из наиболее широко известных его шедевров - понятием экситона. Сборник открывается портретом Якова Ильича, что представляется естественной данью уважения его научным заслугам в области электрических и оптических свойств твердых тел. [4]
Такого рода спектр был обнаружен в опытах Е. Ф. Гросса и его сотрудников в конце 1951 г.; с тех пор число работ, посвященных теории и экспериментальному исследованию экситонов, растет из года в год, причем понятие экситона стало настолько привычным, что почти утратило связь с его творцом. [5]
Если же экситон рекомбинирует, то экситонное поглощение не приводит к увеличению проводимости. Кстати говоря, само понятие экситона было введено Френкелем для объяснения отсутствия фоторезистивного эффекта при наличии сильного поглощения света. [6]
Но если экситон при движении в решетке диссоциирует в результате поглощения дополнительной энергии, то каждый экситон приводит к появлению двух свободных носителей заряда: электрона и дырки. Если же экситон рекомбинирует, то экситонное поглощение не приводит к увеличению проводимости. Кстати говоря, само понятие экситона было введено Френкелем для объяснения отсутствия фоторезистивного эффекта при наличии сильного поглощения света. [7]
Электрон, попавший в зону проводимости, не принадлежит какому-либо отдельному иону, а может передвигаться по кристаллической решетке, удаляясь от-места отрыва. Миграция энергии в кристалле может, однако, осуществляться и другим путем. В 1936 г. Я. И. Френкелем было введено понятие экситона как формы передачи оптического возбуждения внутри кристалла. Под экситоном понимается пара: электрон - - вакансия ( дырка), странствующая по кристаллу как целое. [8]
Физичность мышления Якова Ильича часто приводила его к новым, наглядным модельным идеям, разработка которых оказывалась очень плодотворной. Буквально во всех областях физики идеи, предложенные им, оставили глубокий след. Я хорошо помню, как на семинаре Я. И. Френкель излагал свою идею обобществления электронов в металлах ( это была первая квантово-механическая идея металлической проводимости), помню, как, рассматривая поглощение света в диэлектриках, он ввел понятие экситона ( мой брат, Борис Петрович Александров, бывший на этом семинаре, немедленно предложил русский вариант термина - воз-будон. [9]
Как физик-теоретик Я. И. Френкель был всемирно известен. По широте научной тематики и количеству опубликованных научных работ и монографий он не имеет себе равных. Ему принадлежат исследования по самым различным вопросам теории атомного ядра и элементарных частиц, по электронной теории металлов и сверхпроводимости, физике диэлектриков и полупроводников, теории диффузии примесных атомов и дефектов в кристаллах, теории колебаний кристаллических решеток, термодинамике и статистической физике, оптике твердых тел, теории атмосферного электричества и шаровой молнии, квантовой химии и теории молекул и по многим другим вопросам, которые трудно даже перечислить. Мне кажется, что самыми существенными вкладами в науку являются развитая им теория жидкостей и введенное им в физику понятие экситона: френкелевская модель экситона и созданная им теория этой квазичастицы навсегда вошли в физику. [10]