к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Магнитофононный резонанс

Магнитофононный резонанс - резонансное поглощение или испускание фононов определ. частоты носителями заряда (в частности, электронами) в полупроводнике, вызывающее переходы электронов между квантовыми уровнями в пост. магн. поле (см. квантовые уровни). M. р. проявляется в виде осцилляции проводимости и др. кинетич. характеристик в магн. поле. M. р. предсказан в 1961 В. Л. Гуревичем, Ю. А. Фирсо-вым [1]. Экспериментально обнаружен С. Пури (S. Puri) и T. Джеболлом (Th. Geballe) (1963), а также С. С. Ша-лытом, P. В. Парфеньевым, В. M. Муждаба [2].

Подобно Шубникова - де Хааза эффекту M. р. связан с осцилляциями плотности электронных состояний в магн. поле как функции энергии3004-7.jpg[3, 4] (см. Плотность состояний, Квантовые осцилляции в магнитном поле). Однако в отличие от эффекта Шубникова - де Хааза для M. р. существенно изменение характера рассеяния электронов в магн. поле, к-рое, как и немонотонная зависимость плотности состояний от энергии, является следствием квантования электронного спектра (орбитального квантования). Магн. поле как бы "собирает" состояния, равномерно распределённые по зоне, в дискретные подзоны. Магнитофононные осцилляции проводимости связаны с неупругим рассеянием электронов, когда изменение энергии электрона3004-8.jpg(при отсутствии вырождения электронного газа) или больше размытия уровня Ферми (в случае вырождения). Это имеет место, напр., при взаимодействии электронов с оцтич. фононами в области низких температур (см. Колебания кристаллической решётки). Когда энергия оптич. фонона3004-9.jpgсовпадает с расстоянием между краями к--л. двух подзон. N и N', т. е. 3004-10.jpg, то ср. вероятность рассеяния электрона возрастает и в зависимости кинетич. коэф. от магн. поля появляется максимум (резонанс).

M. р. сходен с явлением циклотронного резонанса - в обоих случаях имеют место переходы с изменением энергии электрона. Однако в отличие от циклотронного резонанса M. р. - резонанс внутренний: резонансное условие достигается, когда частота собств. колебаний кристаллич. решётки3004-11.jpgкратна частоте wс обращения электрона в магн. поле H (циклотронной частоте).

Теоретич. рассмотрение показывает, что для невырожденной параболич. зоны (см. Зонная теория)условие M. р. имеет вид:

3004-12.jpg


где w0 - предельная частота длинноволновых оптич. фононов, т - эффективная масса электрона, е - его заряд, n - целое число. Из (1) следует, что осцилляции периодичны по 1/H, с периодом


3004-13.jpg


к-рый не зависит от концентрации электронов. Осн. причиной осцилляции кинетич. коэффициентов является обращение в 3004-14.jpgфункции плотности состояний3004-15.jpg электронов в магн. поле у дна каждой квантовой зоны. Когда эти сингулярные точки (в зонах jV н N')разделены по энергии на величину, равную3004-16.jpg, возникают скачкообразное изменение числа актов электрен-фононного рассеяния и связанные с ней осцилляции всех кинетич. коэффициентов.


В многодолинных полупроводниках типа Ge возможен M. р., обусловленный рассеянием электронов, сопровождающийся переходом их из одной долины в другую [3]. В этом случае в ф-ле (1) в качестве о>0 фигурирует частота wq-фонона, осуществляющего это рассеяние.

Если при рассеянии на фононах меняется спин электрона (при достаточно сильной спин-орбитальной связи), то возникает т. н. спин-магнитофонный резонанс [5]. Впервые он обнаружен у n - InAs [6]. Условие его наблюдения (для параболич. зоны) имеет вид:


3004-17.jpg


где mб - магнетон Бора, g - фактор спинового расщепления электронных уровней, n - целое число.

M. р--эфф. метод изучения зонной структуры твёрдого тела и электрон-фононного взаимодействия в полупроводниках.

Литература по магнитофононному резонансу

  1. Гуревич В. Л., Fирсов 10. А., К теории электропроводности полупроводников в магнитном поле, "ЖЭТФ", 1961, т. 40, с. 189;
  2. Шалыт С. С.,· Парфеньев P. В., Mуждаба В. M., Экспериментальное подтверждение нового типа осцилляции поперечного магнетосопротивления, "ФТТ", 1964, т. 6, с. 647;
  3. Цидильковский И. M., Электроны и дырки в полупроводниках, M., 1972;
  4. Парфеньев P. В. и др., Магнитофононный резонанс в полупроводниках, "УФН", 1974, т. 112, с. 3;
  5. Павлов С. Т., Fирсов Ю. А., Спин-магнитофононный резонанс и осцилляции магнетосопротивления в полупроводниках "ЖЭТФ", 1965, т. 49, с. 1664;
  6. Аксельрод M. M., Цидильковский И. M., Спин-магнитофононные и магнито-фононные осцилляции магнетосопротивления в n - InAs, "Письма в ЖЭТФ", 1966. т. 4, с. 205.

И. M. Цидильковский

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тыс. км/с при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 05.05.2021 - 18:01: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНЫ - Карим_Хайдаров.
05.05.2021 - 18:01: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
05.05.2021 - 18:00: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
05.05.2021 - 17:59: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от проф. В.Ю. Катасонова - Карим_Хайдаров.
04.05.2021 - 18:19: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вильгельма Варкентина - Карим_Хайдаров.
04.05.2021 - 18:16: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
04.05.2021 - 18:13: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
04.05.2021 - 18:12: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Николаевича Боглаева - Карим_Хайдаров.
02.05.2021 - 17:58: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
02.05.2021 - 17:56: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
02.05.2021 - 13:13: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
02.05.2021 - 13:11: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Проблема народного образования - Карим_Хайдаров.
Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution