Периодическая структура - кристалл
Cтраница 2
Интерференционная функция является непрерывной функцией вектора обратного пространства, и между узлами обратной решетки имеется диффузный фон функции, содержащий информацию о нарушениях периодической структуры кристалла. Главные максимумы или селективные отражения дифракционного спектра кристалла, из которых идет переход части интенсивности в диффузный фон, в зависимости от нарушений строго периодической структуры кристалла, служат основным источником информации о структурном множителе [ F ( Н) 2 и структурной амплитуде F ( Н), в которой содержатся данные о функции плотности р ( г) элементарной ячейки кристалла. [16]
Реальные кристаллы содержат многочисленные дефекты кристаллической решетки: точечные, линейные, объемные и поверхностные. В местах нарушения периодической структуры кристалла ( внедрения атомов в междоузлия) энергия связи электронов с ядрами изменяется, в результате чего возникают новые энергетические уровни, которые могут выходить за пределы валентной зоны и размещаться в запрещенной зоне вблизи зоны проводимости. Это облегчает переход электронов в зону проводимости. [17]
 |
Схематическое изображение примесного дефекта ( /, вакансии ( 2 и междоузельного атома ( 3 в кристаллической решетке бинарного соединения MX. [18] |
Таким образом, именно примеси, а также, как будет позднее показано, незанятые узлы решетки ( вакансии) и смещенные в междоузлия атомы основного вещества ( рис. 2) ( междо-узельные атомы) определяют наиболее важные оптические свойства кристал-лофосфора. Все подобные нарушения периодической структуры кристалла называются дефектами кристаллической решетки, примесными, если они связаны с включением в решетку посторонних атомов, или собственными ( структурными), если они представляют собой отклонение от нормального для данного кристалла расположения атомов основного вещества. Поскольку в этих случаях поглощение возбуждающего излучения заведомо происходит во всей массе вещества, в то время как испускание света происходит в немногих центрах свечения, то ясно, что имеется эффективный механизм передачи энергии от тех мест, где она поглощается, к центрам свечения. Как показывают экспериментальные данные, возможность такой передачи связана с кристаллическим состоянием вещества, а ее эффективность зависит от наличия примесей и структурных дефектов, способных перехватывать энергию возбуждения и передавать ее основанию люминофора в виде тепловых колебаний. [19]
Под микроскопическим дефектом будем понимать такое нарушение, которое по своим размерам имеет тот же порядок величины, что и отдельная кристаллическая ячейка. Таким образом, в случае микроскопического дефекта периодическая структура кристалла практически восстанавливается на расстоянии нескольких постоянных решетки. [20]
Спектр плотности кристалла в пространстве Фурье характеризуется трехмерной модулированной периодической функцией. Описание и анализ этой функции, так же как и периодической структуры кристалла, требуют владения языком структурной кристаллографии и знания теории симметрии кристаллов. [21]
Если ближний порядок не изменяется, свойства полупроводника в кристаллическом, аморфном или жидком состояниях мало отличаются друг от друга. Поэтому можно считать, что полупроводниковые свойства связаны не с периодической структурой кристалла, а с конденсированным состоянием вещества, с одинаковым в среднем взаимодействием большого числа однородных элементов. [22]
Для температур плавления не установлено столь четкой закономерности. Возможно, дело в том, что, хотя при плавлении нарушается периодическая структура кристалла, оно не вызывает больших изменений в межъядерных расстояниях. При кипении происходит значительное отделение атомов друг от друга. [23]
В отличие от реальных частиц квазичастицы существуют только в дискретном пространстве, в периодической структуре кристалла. Они существуют постольку, поскольку существует сама структура. [24]
Атомы кристалла совершают малые колебания около положений равновесия, образующих правильную периодическую решетку. При изучении различных процессов рассеяния и захвата нейтронов мы должны будем учитывать как эту периодическую структуру кристалла, так и колебательное движение атомов. Колебательное состояние кристалла мы будем определять заданием чисел колебательных квантов-фононов с различными частотами, волновыми векторами и состояниями поляризации и обозначать через 8, где па - число фононов s - сорта. [25]
Атомы кристалла совершают малые колебания около положений равновесия, образующих правильную периодическую решетку. При изучении различных процессов рассеяния и захвата нейтронов мы должны будем, учитывать как эту периодическую структуру кристалла, так и колебательное движение атомов. Колебательное состояние кристалла мы будем определять заданием чисел колебательных квантов-фононов с различными частотами, волновыми векторами и состояниями поляризации и обозначать через л8, где па - число фононов s - сорта. [26]
Интерференционная функция является непрерывной функцией вектора обратного пространства, и между узлами обратной решетки имеется диффузный фон функции, содержащий информацию о нарушениях периодической структуры кристалла. Главные максимумы или селективные отражения дифракционного спектра кристалла, из которых идет переход части интенсивности в диффузный фон, в зависимости от нарушений строго периодической структуры кристалла, служат основным источником информации о структурном множителе [ F ( Н) 2 и структурной амплитуде F ( Н), в которой содержатся данные о функции плотности р ( г) элементарной ячейки кристалла. [27]
Прямая пропорциональность полной интенсивности боковых пятен толщине кристалла указывает на то, что излучение в этих направлениях испускается со всей длины пути частицы внутри кристалла. В однородной аморфной среде излучение Вавилова-Черепкова не возникает в области рентгеновских частот, где Re [ s ( со) ] 1, однако периодическая структура кристалла приводит к возникновению в определенных брэггов-ских направлениях рентгеновского излучения, которое также называют квазичеренковским ( аналогичное излучение в периодической слоистой среде возможно и в других областях частот, и. [28]
Из оптики видимого света было известно, что дифракция на периодических объектах типа оптических решеток наблюдается на излучении, длина волны которого порядка периодов, в случае кристаллических решеток - порядка межатомных расстояний. Ясной стала причина того, что видимый свет с длинами волн, примерно в 500 - 1000 раз большими, чем периоды кристаллических решеток, не позволил вскрыть с помощью дифракционного эксперимента периодическую структуру кристаллов. [29]
Отмеченные выше недостатки кластерной модели обусловлены различием симметрии совершенного кристалла ( или кристалла с совершенной поверхностью) и кристалла с изолированным дефектом: первый обладает трансляционной симметрией, а второй - нет. Кластер имеет симметрию кристалла с дефектом и удобен лишь для расчета локализованных состояний. Для расчета зонных состояний необходимо учитывать периодическую структуру кристалла, что в рамках кластерной модели в том виде, как она была описана выше, представляется затруднительным. [30]
Страницы: 1 2 3