Cтраница 3
Смещение атомов решетки, вызванное УЗ-нолнон, приводит к изменению апутрикристаллических палей, что сказывается на распределении и характере движения электронов проводимости. В свою очередь перераспределение электронов и их направленное движение наменяют картину деформаций, а следовательно, и характер распространения акустич. [31]
Таким образом, полярон малого радиуса основное время жизни проводит в автолокализованном состоянии, когда избыточный электрон или дырка вращаются вокруг определенных ионов и только изредка перескакивают к соседним, в конечном итоге хаотически блуждая по кристаллу. В этом отношении картина прыжкового механизма миграции электронных носителей в ионных кристаллах аналогична механизму ионной проводимости, рассмотренному в предыдущем разделе, причем движение электронов проводимости аналогично движению между-узельных ионов, а дырок - движению вакансий. [32]
В металлах и полупроводниках движение электрона сложнее вследствие взаимодействия с кристаллич. Под электроном проводимости в кристаллич. При движении электрона проводимости в постоянном магнитном поле его энергия g и проекция квазиимпульса рн на направление Н сохраняются, так что в импульсном пространстве ( р-пространстве) движение происходит по кривой пересечения изоэнергетич. [33]
Выше было показано (40.13), что напряженность поперечного электрического поля движущегося заряда несколько больше поля неподвижного заряда. Но скорость движения электронов проводимости ничтожно мала по сравнению со скоростью света ( § 39.2), так что практически напряженность электрического поля электронов проводимости и при наличии тока компенсирует напряженность поля ионной решетки, как это имело место при отсутствии тока. [34]
Электрические флуктуации - нерегулярные колебания тока и напряжения, обусловленные тем, что электрический ток представляет собой движение множества элементарных электрических зарядов, которые, помимо регулярного движения под действием сил электрического поля, совершают также хаотическое тепловое движение. Например, ток в металлическом проводнике ( см. Электронная проводимость) образуется движущимися в нем электронами проводимости. Если напряженность электрического поля, вызывающего движение электронов проводимости, не изменяется со временем, то в среднем за равные большие промежутки времени через сечение проводника проходит одинаковое количество электронов. Но так как электроны совершают, помимо регулярного, и хаотическое тепловое движение, то за равные малые промежутки времени через сечение проводника проходит неодинаковое ( то немного большее, то немного меньшее, чем должно проходить в среднем) число электронов проводимости. Это значит, что все время происходят небольшие по величине колебания тока около среднего значения. В случае, когда электрическое поле в проводнике отсутствует, а значит, отсутствует и ток, через сечение проводника в обе стороны пролетает в среднем одинаковое число хаотически движущихся электронов. Однако за малый промежуток времени в одном направлении может пролетать больше электронов, чем в другом, и, таким образом, и в отсутствие электрического поля в проводнике происходят небольшие по величине колебания тока около среднего значения, которое в этом случае равно нулю. [35]
Кривые, полученные для различных точек на рабочем участке образца, характеризуются наличием отчетливо выраженного максимума. Возрастание значений Р в упругой области нагружения объясняется следующими причинами. Упругие напряжения вызывают искажения кристаллической решетки, что приводит к повышению потенциальных барьеров на пути движения электронов проводимости. Следовательно, удельная электрическая проводимость а при возрастании уровня упругих напряжений уменьшается. [36]
При повышении температуры ( или под действием других внешних факторов) тепловые колебания решетхи могут привести к разрыву некоторых валентных связей, в результате чего часть электронов отщепляется и они становятся свободными. В покинутом электроном месте возникает дырка ( она изображена белым кружком), заполнить которую могут электроны из соседней пары. Движение электронов проводимости и дырок в отсутствие электрического поля является хаотическим. Если же на кристалл наложить электрическое поле, то электроны начнут двигаться против поля, дырки - по полю, что приведет к возникновению собственной проводимости германия, обусловленной как электронами, так и дырками. [37]
Основные различия формул (18.11) и (42.10) состоят в истолковании величин А, и ( А. Считается, что электроны сталкиваются с узлами кристаллической решетки и электрон свободно проходит расстояние, равное периоду кристаллической решетки. В квантовой теории металлов движение электронов проводимости сквозь металл рассматривается как прочесе распространения электронных волн де Бройля. Для понимания механизма этого распространения полезно напомнить об аналогичной задаче в оптике. Если ноток света распространяется сквозь мутную среду ( туман, коллоидные растворы и пр. [38]
Отметим, наконец, что электроны проводимости обладают не только парамагнетизмом, но и диамагнетизмом. Согласно классической теории диамагнетизм электронного газа должен быть равен нулю. Это вытекает, например, из энергетических соображений. Магнитное поле искривляет траектории движения электронов проводимости, не изменяя, однако, модуля их скорости. Поэтому при включении магнитного поля кинетическая энергия электронов не изменяется. [39]
Если по проводнику протекает ток, то вокруг него возникает магнитное поле, так сказать, в чистом виде, без электрической составляющей. Выше было показано ( см. (40.13)), что напряженность поперечного электрического поля движущегося заряда несколько больше напряженности поля неподвижного заряда. Но скорость движения электронов проводимости ничтожно мала по сравнению со скоростью света ( § 39.2), так что практически напряженность электрического поля электронов проводимости и при наличии тока компенсирует напряженность поля ионной решетки, как это имело место при отсутствии тока. [40]