Возбужденное состояние - кристалл
Cтраница 1
Возбужденное состояние кристалла, заключающееся в колебаниях кристаллической решетки, может быть описано ( если только возбуждение не очень сильное) с помощью представления о газе, состоящем из квантов упругой энергии, получивших название фононов. Фонон является одним из типов квазичастиц, под которыми подразумевают возбужденные состояния совокупности реальных частиц при коллективном движении последних. К квазичастицам относятся также фотоны и другие элементарные возбуждения. [1]
Возбужденному состоянию кристалла отвечает наличие неправильно ориентированного, перевернутого спина. Поскольку все атомы кристалла равноправны, перевернутый спин не закреплен за определенным атомом и может блуждать по всему кристаллу. [2]
Это означает, что возбужденные состояния кристалла можно определить при заданном числе возбуждений. В кристалле с одной возбужденной молекулой оператор NnfNmf при п уЬтп равен нулю. [3]
Такое описание относится к возбужденному состоянию кристалла. При температуре абсолютного нуля тепловое возбуждение кристалла отсутствует. Согласно классической механике, система находится в состоянии полного покоя, имеет минимум энергии, равный нулю. В квантовой механике такой ситуации быть не может. [4]
Структурные дефекты - это энергетически возбужденные состояния кристалла, связанные с изменением способа заполнения узлов решетки. При термическом равновесии кристалла реализуется вполне определенная часть энергетических возбужденных состояний, поэтому частично разупорядоченная ( дефектная) решетка - это равновесная решетка, а степень равновесной разупо-рядоченности зависит от температуры и свойств изучаемого кристалла. [5]
Наоборот, оно должно двигаться по кристаллу и представлять возбужденное состояние кристалла как целого. Электронная волновая функция, описывающая кристалл в возбужденном состоянии, может быть представлена в виде ( ср. [6]
Используя гамильтониан (4.57), мы, следуя [159], рассмотрим такие возбужденные состояния кристалла ( бифононы), в которых два оптических фонона связаны друг с другом и перемещаются по кристаллу как единое целое. Интерес к ним обусловлен, в частности, тем, что бифононы) являются наиболее простым примером связанного состояния двух квазичастиц - бозонов. [7]
Наличие Давыдовского расщепления в спектрах молекулярных кристаллов указывает на коллективный характер возбужденных состояний кристалла. Характерной особенностью этих состояний является возможность их перемещения из одних областей кристалла в другие. Такое перемещение энергии возбуждения лежит в основе многих явлений, происходящих в кристаллах. [8]
Поэтому при ферми-резонансе, вообще говоря, резонирует друг с другом большое число возбужденных состояний кристалла, так что анализ возникающих при этом спектров существенно усложняется. [9]
То, что называется основным состоянием экситона ( уровень EIECQ-Еэ), будет одновременно возбужденным состоянием кристалла как целого. [10]
 |
Типичная донорно-акцеп-торная конфигурация в кристалле комплексов с переносом заряда. с-ось. [11] |
С теоретической точки зрения состояния ионной пары должны быть включены в полную систему волновых функций, описывающих возбужденные состояния кристалла. [12]
Нет необходимости определять волновую функцию для всех других нормальных колебаний, квантовый уровень которых как в основном, так и в возбужденном состоянии кристалла остается неизменным, если только нормальные координаты сами не меняются при переходе. [13]
В отличие от случая, когда сближаются частоты каких-либо двух фононов одной и той же симметрии ( см., например, [10]; при этом верна формула вида ( 19), см. ниже), при ферми-резонансе необходимо принимать во внимание взаимодействие зон не только одночастичных, но также и многочастичных возбужденных состояний кристалла. Это обстоятельство связано с тем, что наряду с той частью энгармонизма, которая приводит к рассеянию отдельных фононов друг на друге и которой в гамильтониане ( 5) отвечает константа А, при ферми-резонансе оказывается особенно важным ангармонизм W, приводящий к переходам с изменением числа фононов. Поскольку оператор № имеет симметрию кристалла, его матричные элементы могут быть отличными от нуля только для состояний кристалла одной и той же симметрии и, в частности, для состояний с одним и тем же значением суммарного волнового вектора. [14]
Поглощение энергии в элементарных объемах может приводить либо к образованию экситонов ( см. гл. Экситоны представляют собой возбужденные состояния кристалла, в которых электрон связан полем положительной дырки. Поэтому экситоны должны быть подвижны и способны 1) исчезать, передавая свою энергию колебаниям решетки, 2) взаимодействовать с фононами, диссоциируя на свободный электрон и положительную дырку, и 3) взаимодействовать с атомами, ионами или молекулами на поверхностях раздела элементарных объемов, вызывая фотохимические превращения. Во втором случае трудно, если вообще возможно, экспериментально установить различие между механизмами возбуждения и ионизации для первичного акта поглощения света. При взаимо-действии экситонов с атомами, ионами или молекулами фотохимические превращения могут происходить либо в результате процессов возбуждения, сопровождаемых перегруппировками, либо в результате ионизационных процессов. В последнем случае, вероятно, освобождаются только одни электроны, а компенсирующий положительный заряд остается на поверхности в виде заряда иона. Если бы пары электронов и положительных дырок освобождались непосредственно при первичном акте поглощения света, то при низких температурах можно было бы обнаружить компонент фототока, обусловленный движением дырок, даже если бы их пробеги были гораздо меньше пробегов электронов. [15]
Страницы: 1 2