Зонная структура - кристалл
Cтраница 3
 |
Спектрограмма желтой водородоподобной серии линий поглощения экситопа в Сн2О при 4 2 К. Сверху указан номер членов серии, частоты к-рых удовлетворяют водородоподобной сериальной формуле. [31] |
Спектроскопия, исследования являются основным методом изучения экситонов в кристаллах. Связь свойств экситонов с различными свойствами зонной структуры позволяет посредством изучения дискретных экситонных спектров исследовать зонную структуру кристаллов, непосредственное спектроскопии, изучение к-рой затруднено сплошным характером межзонных спектров. [32]
По-видимому, главный вывод, который можно сделать из всего обсуждения, заключается в следующем: между молекулярной квантовой химией и теорией зонной структуры кристаллов ( или даже вообще между химией и физикой твердого тела) имеется гораздо больше параллелей, чем обычно принято думать. Так, одни и те же факторы по всей вероятности, определяют как своеобразный характер зонной структуры ал. Аналогичным образом хорошо известный всем химикам феномен инертной пары Сиджвика приводит к закономерной эволюции зонной структуры в вертикальных рядах полупроводников А В8 и, в частности, связан с локализацией в точке L абсолютного минимума полосы проводимости кристалла германия. [33]
 |
Спектр отражения CdS при рассеянии излучения аргонового лазера. Часть излучения создает электронно-дырочные пары и вызывает люминесценцию. [34] |
Исследование особенностей в спектрах оптического отражения и поглощения твердых тел, как было показано ранее, дает важную информацию о свойствах кристаллов. Если оптическое поглощение связано с различными электронными переходами ( бесфонон-ными или в сопровождении фононов), то анализ спектров поглощения и отражения позволяет определять параметры зонной структуры кристаллов. Если на кристалл налагается какое-либо внешнее воздействие, изменяющее параметры зонной структуры, то в спектрах отражения и поглощения мы должны также наблюдать изменение. [35]
В соответственно, существенно превышают работу выхода ( 4 7 эВ) массивной меди; 2) энергетическая щель между 3d - и 45-уровнями атомарной меди, составляющая согласно вычислениям 0 03 ат. Основной результат расчетов методами ab initio заключается в том, что электронная структура малых кластеров Cun ( n 6 [396], п 13 [424]) и Nin ( n 6 [400]) существенно отличается от зонной структуры соответствующих массивных кристаллов. [36]
На этом заканчивается далеко не полное изложение применений метода МО ЛКАО к многоатомным молекулам. В последнее время Джонсоном и другими развивается еще одна разновидность метода молекулярных орбиталей, в которой обходятся без приближения ЛКАО. Это ССП - Ха метод рассеянных волн, в котором используется подход к расчету строения атомов и зонной структуры кристаллов, предложенный Слейтером. [37]
При описании ионных и ковалентных кристаллов методом ЛКАО хорошие результаты получаются при минимальном наборе базисных функций, состоящем для каждого атома из одного s - состояния и трех р-состояний. На первый взгляд это кажется странным, так как хорошо известно, что при расчете уровней молекул приходится несколько видоизменять атомные орбитали и только затем уже строить по ним молекулярные орбитали. В расчетах атомных термов при такой модификации атомных орбиталей просто добавляют примесь других атомных волновых функций. Все волновые функции с учетом ионизованных состояний составляют полный набор. Однако по размышлении становится ясно, что мы в сущности не пользуемся волновыми функциями как таковыми, а определяем сразу матричные элементы, устанавливая соответствие с точной зонной структурой кристаллов. При этом, естественно, все необходимые видоизменения учитываются автоматически. Такой ответ не является полным, так как в разных расчетах нам бывают нужны разные модификации. [38]
Учитывая успешное обнаружение межзонного поглощения с коэффициентом а, а также наличие значительной примеси переноса заряда в экситон-ном по своей природе сильном оптическом поглощении при 2 эВ, можно прийти к выводу, что переход зона - зона замаскирован экситонной полосой. Этот вывод решительно подтверждается описанными в разд. Поскольку система одномерна, а в уравнении (6.4.4.04) показатель степени п 2, можно предположить, что в трехмерном аналоге полидиацетилена п 3 и при параболической зоне переход должен быть непрямым и дипольно-запрещенным. Это значение весьма велико и не согласуется с тем, что переход должен быть непрямым и дипольно-запрещенным. Все это приводит к заключению, что ПТС является не одномерной, а трехмерной системой, подобной по своему поведению сильно анизотропному трехмерному полимеру ( SN) ( см. разд. Предположение о параболической форме зоны также представляется сомнительным, поскольку смешивание экситонных и проводящих состояний может нарушить параболич-ность зон. В этом случае выполнение упомянутых выше закономерностей изменения показателя п перестает быть обязательным. Во всяком случае ясно, что природа зонной структуры кристаллов ПТС нуждается в дальнейшем изучении. [39]
Страницы: 1 2 3