Cтраница 2
При температуре 20 интенсивность рассеяния света на флуктуациях концентрации не превышает ошибок опыта. При 50 вклад рассеяния света на флуктуациях концентрации становится заметным. [16]
Обычно считается, что взаимодействие между электронами мало сказывается на подвижности носителей тока в полупроводниках, по крайней мере вне области сильного вырождения. Но даже и в этом случае вклад рассеяния электронов друг другом, по-видимому, невелик, если судить по тому, что такие взаимодействия оказывают незначительное влияние на величину сопротивления металлов. Вместе с тем электрон-электронные и электрон-дырочные взаимодействия играют важную роль в процессах установления стационарного состояния в сильных электрических полях. Вследствие того, что массы соударяющихся частиц в этом случае одного и того же порядка, процесс обмена энергиями между носителями тока происходит значительно быстрее, чем процесс обмена энергией между электронами и примесными центрами или колебаниями решетки. [17]
Ак - 0 4 - т - - - 0 5) может быть связано с механическими напряжениями, возникающими в пленках ( см. разд. Вторая причина, приводящая к уменьшению АКч может быть связана с изменением времени релаксации из-за увеличения вклада рассеяния на дефектах структуры, содержание которых в пленках выше, чем в объемных монокристаллах. [18]
А к 0 4 - ч - - - - 0 5) может быть связано с механическими напряжениями, возникающими в пленках ( см. разд. Вторая причина, приводящая к уменьшению А к, может быть связана с изменением времени релаксации из-за увеличения вклада рассеяния на дефектах структуры, содержание которых в пленках выше, чем в объемных монокристаллах. [19]
При этом с ростом концентрации легирующей примеси увеличивается вклад рассеяния на заряженных центрах. Это подтверждается еще и тем, что второй участок кривой 2 проявляется при меньших концентрациях ( 2 - 1014слг3 2 - 101в слг3), так как при температуре жидкого азота вклад рассеяния на ионизованных примесях увеличивается. При еще большем легировании ( третий участок кривой /) вклад рассеяния ионами, безусловно, увеличивается, однако влияние экранирования ионов свободными электронами препятствует дальнейшему уменьшению К. [20]
В реальных кристаллах имеет место смешанный механизм рассеяния. При малых концентрациях примеси ( рис. 4.8) преобладает фонон-ный механизм рассеяния и в таких чистых или весьма слабо легированных полупроводниках подвижность будет уменьшаться с ростом поля при & & к. В легированных полупроводниках существен вклад рассеяния на ионах и подвижность будет расти с увеличением напряженности электрического поля. [21]
При этом с ростом концентрации легирующей примеси увеличивается вклад рассеяния на заряженных центрах. Это подтверждается еще и тем, что второй участок кривой 2 проявляется при меньших концентрациях ( 2 - 1014слг3 2 - 101в слг3), так как при температуре жидкого азота вклад рассеяния на ионизованных примесях увеличивается. При еще большем легировании ( третий участок кривой /) вклад рассеяния ионами, безусловно, увеличивается, однако влияние экранирования ионов свободными электронами препятствует дальнейшему уменьшению К. [22]
Ряд Неймана в принципе дает возможность получить решение. Если же А близка к единице, a TO велико, ряд сходится чрезвычайно медленно. При этом решение оказывается гораздо больше, чем функция первичных источников. Все это означает, что в поле излучения вносят вклад рассеяния высоких порядков. При расчетах многократных рассеяний приходится вычислять кратные ( повторные) интегралы, что является само по себе непростой задачей. [23]
Дифракция нейтронов ( нейтронография), которая теперь часто используется в структурной химии, является дополнением к рентгеноструктурному анализу. Тепловые нейтроны имеют длины волн, сравнимые с межатомными расстояниями в кристаллических решетках, поэтому при рассеянии на кристалле они дают дифракционную картину. Для практических применений необходимы мощные пучки нейтронов, которые можно получить только в ядерном реакторе, что осложняет использование метода. Однако по сравнению с рентгеноструктурным анализом нейтронография имеет два важных преимущества. Во-первых, вклад рассеяния нейтронов на протонах сравним по интенсивности с вкладом рассеяния на более тяжелых ядрах, так что нейтронография дает более точную информацию о положениях и связывании водородных атомов. Во-вторых, нейтроны имеют магнитный момент, поэтому к нейтронографии можно прибегать при исследовании магнитных материалов. [24]
Дифракция нейтронов ( нейтронография), которая теперь часто используется в структурной химии, является дополнением к рентгеноструктурному анализу. Тепловые нейтроны имеют длины волн, сравнимые с межатомными расстояниями в кристаллических решетках, поэтому при рассеянии на кристалле они дают дифракционную картину. Для практических применений необходимы мощные пучки нейтронов, которые можно получить только в ядерном реакторе, что осложняет использование метода. Однако по сравнению с рентгеноструктурным анализом нейтронография имеет два важных преимущества. Во-первых, вклад рассеяния нейтронов на протонах сравним по интенсивности с вкладом рассеяния на более тяжелых ядрах, так что нейтронография дает более точную информацию о положениях и связывании водородных атомов. Во-вторых, нейтроны имеют магнитный момент, поэтому к нейтронографии можно прибегать при исследовании магнитных материалов. [25]
В наблюдаемое избыточное поглощение могут вносить вклад различные причины. Следует отметить, что классическая теория вязких потерь исходит из предположения об однородности среды, в которой распространяется звук; наличие флуктуации плотности в критической области приводит к увеличению потерь энергии [53], обусловленных вязкостью. Однако основная часть наблюдаемого поглощения, по-видимому, обусловливается процессами рассеяния и релаксации. Можно представить, что в критической области текучая среда состоит из основной фазы, в которой рассеяны ( диспергированы) кластеры различных размеров и плотности. Размеры отдельных кластеров, определенные экспериментально по светорассеянию ( критической опалесценции), имеют порядок длины волны видимого света ( 0 5 - 10 - 6 м) и поэтому гораздо меньше длины звуковой волны ( 10 3 м на 1 МГц) в частотном интервале, используемом в экспериментах. Рассеяние звуковой энергии отдельными кластерами незначительно; ощутимый вклад рассеяния в потери связан с наличием корреляций между флуктуациями плотности в смежных объемах, причем корреляционная длина имеет порядок длины звуковой волны. Хотя, как отмечалось ранее, эксперименты по рассеянию света и рентгеновских лучей приводят к значениям корреляционной длины, меньшим на 2 - 3 порядка, вопрос о точном вычислении корреляций и оценке роли потерь за счет рассеяния еще остается открытым. [26]
Холла и термоэлектродвижущая сила однозначно связаны с концентрацией носителей тока. Более того, по знаку этих эффектов можно определить, какие носители тока, электроны или дырки, участвуют в электропроводности. Величина проводимости ( а) зависит как от концентрации, так и от подвижности ( и) носителей. Рассеяние каждого типа по-разному зависит от температуры. Следовательно, анализируя температурную зависимость подвижности, можно найти доли рассеяния по разным механизмам и, что особенно интересно для нас, вклад примесного рассеяния. Примесное рассеяние наиболее сильно на заряженных дефектах, причем чем больше заряд, тем оно сильнее. Таким образом, тщательный анализ этого явления дает возможность получить информацию не только о наличии примесных дефектов, но и об их заряде. [27]
Было установлено, что предложенные модели ( Майера-Миша и др.) не соответствуют экспериментальным данным. Для объяснения структуры упорядоченных областей в модификациях целлюлозы I и II создали модели, в которых все гидроксильные группы связаны водородными связями. Однако при сопоставлении результатов, полученных разными методами, оказалось, что ни одна модель, предложенная для целлюлозы I или II, не согласуется с данными по интенсивности рассеяния рентгеновских лучей. Этот вывод относится как к структуре Майера и Миша, так и к моделям, более вероятным с точки зрения стереохимии. Отсутствие точного совпадения, по мнению Джонса [9, 70], объясняется, по крайней мере частично, следующим обстоятельством. При рентгенографических исследованиях обычно считают, что наблюдаемое когерентное рассеяние полностью обусловлено упорядоченными элементарными ячейками, имеющими определенные размеры и симметрию, и пренебрегают вкладом рассеяния от ориентированных аморфных областей. [28]