Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Др. особенность КМП — радннальное изменение структуры резонансного поглощения упругих н эл.-магн. волн: линии резонансного поглощения уширяются в полосы, «старые» резонансные пики исчезают, а вместо них появляются более слабые резонансные линии, положение к-рых зависит от вероятностей П; м.
Квазислучайный характер спектра при П. м. существенно усложняет картину термодкнамич. осцилляций (типа де Xaaaa — ван Альфеиа эффекта). Они определяются (как и в отсутствие П. м.) осциллирующей частью плотности электронных состояний вблизи энергии Ферми #F. Частоты термодинамич. осцилляции по обратному магн. полю v(l/#) Можно представить ф-лой
300
200 -
?0
100
120
HO W1Ka
Рис. в. а — Гигантские осцилляции сопротивления Be; б — часть поверхности Ферми Be; магнитный провой происходит через чечевицу, отмеченную звёздочкой.
(2)
130
Здесь Di(?p, Pi^)—площади фигур, образованных петлями к.-л. замкнутого пути П. м., рг соответствует экстремуму выражения (2) на поверхности Ферми, ki — кратность прохождения петель; знакн -f и
— соответствуют электронному и дырочному направлению нх обхода. Частоты квантовых осцилляций,
Яркое проявление интерференц. природы П. м.— т. н. гигантские осцилляции книетич. коэф. Они возникают в случае конфигураций, к-рые состоят нз квазиклассич. орбит размерами ~рр, связанных между собой аномально малыми орбитами. Последние являются квантовыми «затворами», прозрачность к-рых благодаря интерференции квазиклассич. воля, отражённых от центров П. м. на малой орбите, периодична с частотой, равной cDu!ehy где Du — площадь малой орбиты. Осцилляции прозрачности, управляя движением электронов, приводят к гигантским осцилляциям, наиб, изученным для гальваиомагн. характеристик металлов (рнс. 6, 7), тер-моэдс и резонансного поглощения звука (рис. 5). Гигантские осцилляции ккнетич. коэф. оказываются особо чувствительными к явлению анизотропии П. м.
Интерференц. карткна КМП может деформироваться весьма слабыми внеш. полями, способными за время релаксации изменить импульс электрона на малую величину ~xpF. Это создаёт широкий набор нелинейных эффектов, возникающих прн КМП в слабых внеш. полях, на неск. порядков меиьших, чем в отсутствие П. м.
В частности возможно заметное отклонение проводимости металлов от закона Ома, а в ряде случаев даже образование падающего участка на вольт-ампериой характеристике при напряжённости электрич. поля E с/Э <Х> e~hT1Xp0.
Уу.т.мкВ
Рис. 7. Гигантские осцилляций поля Холла в Be.
Лит.: Cohen М. H., Palicov L, М., Magnetic break, down in crystals, «Phys. Rev. Lett.», 1961, v. 7, p. 231; Priest, ley M. G., An experimental study of the Fermi surface of magnesium, <»Proc. Лоу. Soc.», 1963, v. A276, p. 258; Slut-Bkin A. A., G о r e I і k L1 Y и., Quantum iocaiization in one-dimensional quasi-random systems and magnetic breakdown, «Solid State Communs», 1983, v« 46, p. 601; S a n d e s a r a N. B.,
ftark R. W-, Macroscopic quantum coherence and localize-IDn for normal-state electrons in Mg, «Phys. Rev. Lett.», 1984, ?. 53, p. 1681; К а г a H о в М. И., Слуцкян А. А., Магнитный пробой (введение и основные представления), в сб.: Электроны проводимости, М., 1985; АлексеевскнйН. E., Экспериментальные исследования когерентного магнитного пробоя, там же. А. А. Слуцкин.
ПРОБОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ — обобщённое название различных по физ. природе процессов, связанных с изменением проводящих свойств среды под действием мектрич. поля. В результате П. э. реако возрастает ток в среде исходно неэлектропроводной (нлн очень слабо проводящей), в иек-рых случаях может измениться агрегатное состояние вещества.
Различают неск. видов П. э. в зависимости от среды, в к-рой он происходит: пробой вакуума, газа, диэлектрика. Пробой электровакуумного промежутка (вакуумный пробой) связан с появлением токового канала, к-рый иа нач. этапе может инициироваться ускоренными в электрич. поле заряж. частицами, всегда в небольшом кол-ве имеющимися в промежутке. В результате бомбардировки электродов и вторичной электронной iMuccuu ток увеличивается; вследствие теплового разогрева электродов п их эрозии зажигается вакуумная дуга, к-рая горит в материале паров своих электродов. В сильных полях (~107 В/см) инициирующий механизм пробоя, как правило, связан с появлением большого автоэмнссиоиного тока, а в предельном случае — взрывной электронной эмиссии.
П. э. газового промежутка следует рассматривать как нач. стадию электрического разряда в газе. В зависимости от типа разряда могут быть существ, отличия в формировании токового канала и механизма то-Кбпрохождеиня. Наиб, исследован пробой в тлеющем разряде. Существенно различаются механизмы формирования пробоя в дуговых разрядах низкого н высокого давлений, к-рые определяются ве только формой электродов и частотой электрич. поля, но также и характером нач. эмиссии (термоэмиссия пли холодные электроны с формированием пятен).
. Свои специфич. особенности (образование стримеров, молнии, коронироваиие) имеет пробой при искровом разряде (CM. также Пробой газа).
