Физика твердого тела - Ашкрофт Н.
Скачать (прямая ссылка):
в благородных металлах 1290, 291
в переходных металлах 1308
в щелочных металлах 1284, 285
измерение 1265, 266
и неоднородность магнитного поля 1282
и плотность уровней 1273, 274
и рассеяние 1274, 275
квантование площади орбиты 1271—273
минимальный размер образца 1271 (с)
тепловое уширение 1274 Эффект Гантмахера 1280, 281 Эффект Зеебека 139, 40, 257 (с)
--отсутствие в сверхпроводниках 1251
Эффект Мейснера П 345, 346
и теория БКШП 361, 362
и уравнение Л он донов II353
См. также Критическое поле; Сверхпроводимость Эффект Нернста 1259 (с) Эффект Пельтье 1259
--отсутствие в сверхпроводниках П 345, 365 (с)
Эффект Риги — Ледюка 1259 (с) Эффект Силсби II344 Эффект Томсона 141, 259, 262 Эффект Холла 127, 28
в алюминии 130, 302
в двухзонной модели 1243
в компенсированных материалах 1244
в модели Друде 127—31
в полупроводниках П186
в сильных полях в рамках полуклассической модели 1237—241 и знак заряда носителей тока 128, 29, 239 и концентрация носителей тока 129, 239, 240 и трудности модели свободных электронов 170 Эффект Шубникова — де Гааза 1265
Эффект Этингсгаузена 1259 (с) Эффективная масса
в полуметаллах 1306 (с)
— приближении Хартри — Фока 1352 дырок 1231
и статическая электропроводность 1252 найденная по теплоемкости 1243 тензор 1232, 380,11 191 (с) теорема 1380
фононный вклад II 145—147, 155, 156 циклотронная (в металлах) 1236, 243
— измерение 1278
Эффективное число магнетонов Бора П 272— 274 Эффекты Джозефсона П 3(15—367
Эффекты пространственного заряда в термоэлектронной эмиссии 1363, 364 Ядерный магнитный резонанс II281, 282
и антиферромагнетизм П 313, 314
и парамагнетизм Паули II281, 282 Ячеечная волновая функция, сравнение с атомной 1200, 201 Ячейка см. Условная элементарная ячейка; Примитивная ячейка Ячейка Вигнера — Зейтца I 85, 86
алгоритм построения I 86
в обратном пространстве см. Зона Бриллюэна первая для г.ц.к. и о.ц.к. решеток Бравэ I 86, 94
ГЛАВА 19
КЛАССИФИКАЦИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВАЛЕНТНЫХ ЭЛЕКТРОНОВ КОВАЛЕНТНЫЕ, МОЛЕКУЛЯРНЫЕ И ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ ЩЕЛОЧНО-ГАЛОИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
ИОННЫЕ РАДИУСЫ СОЕДИНЕНИЯ ТИПА АПВУ1 И ТИПА АщВу КОВАЛЕНТНЫЕ КРИСТАЛЛЫ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ КРИСТАЛЛЫ МЕТАЛЛЫ
ТВЕРДЫЕ ТЕЛА С ВОДОРОДНОЙ СВЯЗЬЮ
В гл. 7 мы обсуждали схему классификации твердых тел, в основу которой положены свойства симметрии их кристаллической структуры. Подобное разбиение на классы очень важно, но в нем находит свое отражение лишь одна характеристика твердых тел — их геометрическая симметрия. Такая схема классификации не в состоянии учесть важные структурные особенности твердого тела, которые сказываются на его физических свойствах, даже если они не влияют на его чисто геометрические свойства. Именно поэтому в каждой из семи кристаллических систем можно обнаружить кристаллы с самыми разными электрическими, механическими и оптическими свойствами.
В настоящей главе мы описываем иную, менее строгую классификационную схему, базирующуюся не на симметрии твердых тел, а на их физических свойствах. В основе классификации лежит пространственное распределение валентных электронов 1).
Валентными электронами определяется одно из самых фундаментальных различий — деление твердых тел на металлы и диэлектрики. Как мы уже видели в гл. 8, различие между металлом и диэлектриком зависит от того, имеются или нет в твердом теле частично заполненные энергетические зоны. В первом случае вещество представляет собой металл, во втором — диэлектрик 2). В совер-
х) Как и всюду в книге, мы считаем, что твердое тело состоит из ионных остовов (т. е. ядер и тех электронов, которые столь сильно связаны с ними, что другие ионы и валентные электроны твердого тела не могут существенно изменить их конфигурацию по сравнению с атомной) и валентных электронов (т. е. электронов, распределение которых в твердом теле может существенно отличаться от конфигурации, существующей в изолированном атоме). Как подчеркивалось ранее, деление на электроны остова и валентные электроны носит условный характер. В металлах (и особенно в простых металлах) в качестве Еалентных обычно достаточно рассматривать лишь электроны проводимости, относя все остальные электроны к жесткому ионному остову. В переходных металлах, однако, иногда весьма существенно рассматривать электроны верхних ^-оболочек как валентные электроны, а не как электроны ионного остова. Утверждая, что в основе схемы классификации лежит распределение валентных электронов, мы хотим лишь сказать, что в ней используются те особенности атомной конфигурации электронов, которые претерпевают существеннее изменение, когда отдельные атомы соединяются, образуя твердое тело.
2) Различие между металлом и диэлектриком зависит также от применимости приближения независимых электронов (или менее строго — от справедливости представления о квазичастицах, излагавшегося в гл. 17).
Фиг. 19.1. Рассчитанные радиальные волновые функции г\р (г) для неона [1«22«22р6] (а) и для натрия [1«22«22рв3«1] (б). (Кривые построены по расчетам Д. Хартри и У. Хартри [1]). Волновые функции изображены для двух центров, расстояние между которыми взято равный наблюдаемому расстоянию между ближайшими соседями в твердом теле (3,1 А в неоне, 3,7 А в натрии). В неоне имеется очень слабое перекрытие 2«- и 2р-орбиталей. В натрии 2в- и 2р-орбитали перекрываются значительно меньше, но перекрытие 3»-волновых функций оказывается чрезвычайно сильным.
