Cтраница 2
Выше мы уже упоминали, что такое состояние свободных электронов, когда их энергия почти не зависит от температуры, называется вырожденным. В полупроводниках энергия электронов растет пропорционально температуре; такое состояние электронного газа называется невырожденным. [16]
Такое состояние свободных электронов, когда их энергия почти не зависит от температуры, как мы говорили, называется вырожденным. В полупроводниках энергия электронов растет пропорционально температуре, и такое состояние электронного газа называется невырожденным. [17]
При низких температурах и малых концентрациях электронов идеальность электронного газа определяется точно так же, как и в случае ионной компоненты плазмы. В этом диапазоне температур, но при больших концентрациях пе, когда электронный газ полностью вырожден, линия у - 1 должна представлять собой горизонтальную прямую, выше которой состояние электронного газа следует считать идеальным, независимо от его температуры. [18]
Самовоздействие приводит к очень любопытному эффекту, если в разных интервалах полей работают различные механизмы рассеяния. Как показано в монографии [1], может случиться так, что зависимость температуры от амплитуды электрического поля будет описываться S-образной кривой. Состояние электронного газа, соответствующего интервалу полей, на котором температура уменьшается с ростом поля, является неустойчивым. [19]
Металлизацию связи в полупроводниках мы понимаем как ослабление связи электронов внутри ковалентных мостиков, размывание последних, более или менее сильное в зависимости от атомного номера. Вследствие этого энергия активации валентных электронов уменьшается, но не исчезает. Переход электронов в состояние электронного газа наступает обязательно во всех кристаллохимических группах полупроводников с увеличением атомного веса элементов, когда вещество кристаллизуется в другой структуре и приобретает свойства металла. При сопоставлении изменения свойств в рядах соединений-аналогов со свойствами атомов, их образующих, мы обратили внимание на то, что при переходе в рядах аналогов от одной кристаллической структуры к другой очень сильно меняются такие энергетические характеристики атомов ( или точнее остовов атомов), как суммарный групповой ионизационный потенциал и константа электросродства. [20]
Беспорядочное движение электронов при отсутствии поля служит объяснением большой теплопроводности металлов. Здесь выравнивание теплового состояния тела совершается гораздо скорее благодаря большой подвижности электронов. Легко понять, что теплопроводность, как и электропроводность, зависит от состояния электронного газа в металле. Поэтому следует ожидать существования зависимости между коэфициентом теплопроводности и удельной электропроводностью одного и того же металла. [21]
Фотоактивности адсорбционных катализаторов отвечает также специфичность их люминесцентных и отражательных свойств. В работах [22,70] было найдено, что нанесение небольших количеств ( - 10 - 3 монослоя) платины на силикагель и алюмогель резко снижает их отражательную и люминесцентную способность. Это тушащее действие зависит от природы металла и носителя, например для платины оно в 20 раз сильней, чем для серебра. Наиболее сильное тушение малыми дозами нанесенной платины происходит на носителях типа диэлектриков - на алюмогеле, сернокислом барие, двуокиси циркония и менее эффективно на полупроводниковых носителях, что соответствует найденному ряду фоточувствительности адсорбционных катализаторов. Эти центры высвечивания ( они же центры люминесценции) представляют ловушки энергии, в которых поглощенная энергия излучается в виде световых квантов без значительной растраты на тепловые колебания. Чтобы прощупать более глубокие слои носителя и состояние его электронного газа, автором с Крыловой [55] были развиты исследования адсорбционных катализаторов методом экзоэлектронной эмиссии [71-75], вызывавшейся обработкой катализатора рентгеновыми лучами или бомбардировкой электронами с энергией в несколько киловольт. Экзоэлектронная эмиссия ( эффект Крамера) представляет последствие такой обработки образцов и выражается в низкотемпературном доричардсоновском испускании электронов их поверхностью. Изучение экзоэлектронной эмиссии с пустого носителя и носителя, заполненного в той или иной степени атомами катализатора, позволяет охарактеризовать степень влияния электронного газа носителей различной природы на активность нанесенного металла и обратно - влияния этого металла на экзоэлектронную активность носителя. Было найдено, что концентрация и состояние электронного газа на разных носителях при разных степенях заполнения поверхности платиной сильно отлично. Однако это единообразно не сказывается на катализе. [22]