Теория твердого тела - Маделунг О.
Теория твердого тела
Автор: Маделунг О.Издательство: М.: Наука
Год издания: 1980
Страницы: 418
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160
Скачать:
О.Маделунг ТЕОРИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА
М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980 В
книге, состоящей из двух частей, с единой точки зрения рассмотрены
электронные, фононные и оптические свойства твердых тел - металлов и
полупроводников. Первая часть посвящена теории элементарных возбуждений в
твердых телах: квазиэлектронов, плазмонов, фононов, магнонов и экситонов.
Вторая часть посвящена взаимодействиям элементарных возбуждений:
электрон-фононному, электрон-фотонному, фотон-фононному, электрон-
электронному и фонон-фононному.
Для научных работников, студентов физических и физико-технических
факультетов и инженеров.
ОГЛАВЛЕНИЕ
От редактора перевода 7
Из предисловий автора 9
ЧАСТЫ
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ Глава I. Основные положения 11
§1. Введение 11
§ 2. Уравнение Шредингера для многочастичных систем 17
§ 3. Приближение Хартри - Фока 22
Глава II. Электронный газ без взаимодействия. Свободные электроны 28
§ 4. Введение 28
§ 5. Энергетические состояния 29
§ 6. Распределение Ферми и плотность состояний 32
§ 7. Свободные электроны в электрическом поле 39
§ 8. Свободные электроны в магнитном поле 41
§ 9. Диа- и парамагнетизм свободных электронов. Эффект де Гааза - ван 45
Альфена
Глава III. Электронный газ с взаимодействием. Квазиэлектроны и 48
плазмоны
§ 10. Введение 48
§ 11. Электронный газ в приближении Хартри - Фока 50
§ 12. Экранирование. Плазмоны 57
§ 13. Диэлектрическая проницаемость электронного газа 65
Глава IV. Периодический потенциал. Электроны в кристалле 70
§ 14. Введение 70
§ 15. Симметрия кристаллических решеток 72
§ 16. Уравнение Шредингера для электронов в периодическом потенциале 76 §
17. Свободные электроны в кристаллической решетке. Брэгговское 77
отражение
§ 18. Следствия из трансляционной инвариантности 81
§ 19. Приближение почти свободных электронов 85
§ 20. Общие свойства функции Еп(к) 88
§21. Динамика электронов в кристалле 91
§ 22. Плотность состояний в зонной модели 99
§ 23. Зонная структура металлов. Поверхности Ферми 101
§ 24. Зонная структура полупроводников и изоляторов 109
§ 25. Следствия из инвариантности оператора Гамильтона по отношению к 113
операциям симметрии пространственной группы § 26. Неприводимые
представления пространственных групп 115
§ 27. Учет спина. Обращение времени 122
§ 28. Псевдопотенциал 124
Глава V. Колебания решетки. Фононы 129
§ 29. Введение 129
§ 30. Классические уравнения движения 131
§31. Нормальные координаты. Фононы 137
§ 32. Энергия колебаний решетки. Теплоемкость 141
§33. Расчет дисперсионных кривых 144
§34. Плотность состояний 149
§ 3 5. Граничный случай длинных волн - акустическая ветвь 151
§ 36. Граничный случай длинных волн - оптическая ветвь 154
Глава VI. Спин ионов решетки. Магноны 157
§ 37. Введение 157
§38. Спиновые волны в ферромагнетиках. Магноны 158
§39. Спиновые волны в решетках с базисом. Ферри- и антиферро- 166
магнетизм
§ 40. Ферромагнетизм вблизи температуры Кюри 170
§41. Упорядоченный магнетизм при участии валентных электронов и 174
электронов проводимости. Модель коллективных электронов Глава VII.
Элементарные возбуждения в полупроводниках и 179
изоляторах. Экситоны § 42. Введение 179
§ 43. Основное состояние в изоляторах в представлениях Блоха и Ванье
180
§ 44. Возбужденные состояния. Представление экситонов 183
§ 45. Экситоны Ванье 186
§ 46. Экситоны Френкеля 189
§ 47. Экситоны как элементарные возбуждения 190
ЧАСТЬ II
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ Глава VIII. Электрон-фононные
взаимодействия. Явления переноса 192
А. ПРОЦЕССЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ 192
§ 48. Введение 192
§ 49. Взаимодействие электронов с акустическими фононами 194
§ 50. Электрон-фононное взаимодействие в полярных кристаллах. 200
Поляроны
Б. УРАВНЕНИЕ БОЛЬЦМАНА 207
§51. Введение 207
§ 52. Уравнения Больцмана для электронной и фононной систем 208
§53. Приближение времени релаксации 213
§ 54. Вариационный метод 216
В. ФОРМАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ЯВЛЕНИЙ ПЕРЕНОСА 217
§ 55. Введение 217
§56. Уравнения переноса (кинетические уравнения) 218
§ 57. Кинетические коэффициенты без магнитного поля 222
§58. Кинетические коэффициенты в присутствии магнитного поля 225
Г. ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА 230
§59. Введение 230
§ 60. Электропроводность 230
§61. Кинетические коэффициенты в приближении времени релаксации 239
§ 62. Пределы применимости и возможности расширения использованных 243
приближений
Глава IX. Взаимодействие с фотонами. Оптика 249
A. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ 249
§ 63. Введение 249
§ 64. Фотоны 250
§ 65. Поляритоны 251
§ 66. Комплексная диэлектрическая проницаемость 257
Б. ЭЛЕКТРОН-ФОТОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ 260
§ 67. Введение 260
§ 68. Прямые переходы 264
§ 69. Непрямые переходы 269
§ 70. Двухфотонное поглощение 274
§71. Экситонное поглощение 276
§ 72. Сравнение с экспериментальными спектрами поглощения и отражения 281
§ 73. Поглощение свободными носителями заряда 286
§ 74. Поглощение и отражение в магнитном поле 290
§75. Магнетооптика свободных носителей заряда 296
