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  

Гигантские квантовые осцилляции поглощения звука

Гигантские квантовые осцилляции поглощения звука - осцилляции коэф. поглощения звука 1119923-288.jpg, имеющие место в металлах при низких темп-pax T в сильном магн. поле H. Зависимость 1119923-289.jpg представляет собой систему острых максимумов, высоты к-рых пропорц. напряжённости поля Н, разделённых пологими широкими минимумами. Г. к. о. предсказаны в 1961 [1] и впервые наблюдались на опыте в том же году [2].

Эффект обусловлен квантованием энергии электронов проводимости металла в магн. поле (см. квантовые уровни). В результате квантования энергия электронов e в простейшем случае квадратичного изотропного закона дисперсии электронов 1119923-290.jpg (т - эффективная масса электрона, р - его квазиимпульс) приобретает вид

1119923-291.jpg

Здесь n - квантовое число (n=0, 1, 2, . . .), 1119923-292.jpg - циклотронная частота электронов (е - его заряд), 1119923-293.jpg - проекция его квазиимпульса на направление магн. поля 1119923-294.jpg. Звуковые волны с частотой 1119923-295.jpg и волновым вектором q можно рассматривать как поток фононов с энергией 1119923-296.jpg (s - скорость звука) и квазиимпульсом 1119923-297.jpg, а поглощение звука в металле - как прямое поглощение фононов электронами проводимости. При этом в каждом акте поглощения должны выполняться законы сохранения энергии и проекции квазиимпульса на направление 1119923-298.jpg:

1119923-299.jpg

Подставляя р'H из (2), преобразуя (3) и считая qH достаточно малым (чтобы пренебречь членом1119923-300.jpg), получаем:

1119923-301.jpg

В достаточно сильных полях H, когда 1119923-302.jpg1119923-303.jpg (1119923-304.jpg-Ферми скорость), условие (4) может выполняться только при п' = п. Это означает, что возможны энергетич. переходы электронов только с сохранением числа п. При этом условие (4) имеет вид

1119923-305.jpg

откуда следует, что в переходах могут участвовать только электроны с квазиимпульсом, удовлетворяющим соотношению

1119923-306.jpg

где 1119923-307.jpg- угол между направлением распространения звука и магн. полем 1119923-308.jpg. Поскольку скорость звука s гораздо меньше скорости Ферми 1119923-309.jpg, то 1119923-310.jpg гораздо меньше квазиимпульса Ферми 1119923-311.jpg (если угол 1119923-312.jpg достаточно отличается от прямого).

1119923-321.jpg

Если изобразить энергии 1119923-313.jpg электронов как функции 1119923-314.jpg , то получим систему парабол (рис.). Изменяя угол 1119923-315.jpg , можно изменять 1119923-316.jpg электронов, участвующих в поглощении звука. С др. стороны, если 1119923-317.jpg (T - температура), то в поглощении звука могут участвовать только электроны, находящиеся в интервале размытия распределения Ферми, т. е. в интервале энергий шириной 1119923-318.jpg вблизи ферми-энергии, 1119923-319.jpg . Поэтому кривые зависимости энергии электрона от 1119923-320.jpg для разных n пересекаются полосой ширины kT, середина к-рой совпадает с уровнем Ферми 1119923-322.jpg. Ширина полосы меньше расстояния между кривыми, что соответствует условию 1119923-323.jpg . Проецируя участки кривых, пересекаемые полосой, на ось абсцисс, видим, что в области размытия распределения Ферми существуют интервалы разрешённых и запрещённых значений рН (первые отмечены жирными отрезками). Положения этих отрезков зависят от 1119923-324.jpg, поскольку с изменением 1119923-325.jpg меняются расстояния между кривыми. Когда при изменении 1119923-326.jpg периодически попадает в интервал разрешённых значений 1119923-327.jpg, имеет место сильное поглощение звука; в противном случае поглощение мало. Г. к. о. имеют место при условии [1]:

1119923-328.jpg

При меньших полях Н Г. к. о. могут иметь место также за счёт переходов с изменением квантового числа га. Г. к. о. могут иметь место и в том случае, если траектории электронов в магн. поле открытые. Однако в этом случае осцилляц. максимумы расширяются, а интервалы между ними сужаются. Уширение осцилляц. максимумов, как правило, происходит и при возрастании интенсивности звука [3-5].

Литература по гигантским квантовым осцилляциям поглощения звука

  1. Гуревич В. Л., Скобов В. Г., Фирсов Ю. А., Гигантские квантовые осцилляции поглощения звука металлами в магнитном поле, "ЖЭТФ", 1961, т. 40, с. 786;
  2. Королюк А. П, Прущак T. А., Новый тип квантовых осцилляции коэффициента поглощения ультразвука в цинке, там же, т. 41, с. 1689;
  3. Гальперин Ю. M., Ганцевич С. В., Гуревич В. Л., Гигантские осцилляции поглощения звука металлами в случае открытых траекторий, там же, 1969, т. 56, с. 1728;
  4. Гальперин Ю. M., Козуб В. И, Нелинейное затухание коротковолнового звука в проводнике в магнитном поле, там же, 1972, т. 63, с. 1083,
  5. Шенберг Д, Магнитные осцилляции в металлах, пер с англ , M , 1986.

В. Л. Гуревич

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

Знаете ли Вы, что в 1974 - 1980 годах профессор Стефан Маринов из г. Грац, Австрия, проделал серию экспериментов, в которых показал, что Земля движется по отношению к некоторой космической системе отсчета со скоростью 360±30 км/с, которая явно имеет какой-то абсолютный статус. Естественно, ему не давали нигде выступать и он вынужден был начать выпуск своего научного журнала "Deutsche Physik", где объяснял открытое им явление. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 03.12.2019 - 22:04: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Марины Мелиховой - Карим_Хайдаров.
03.12.2019 - 11:12: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 19:55: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 18:13: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.11.2019 - 08:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Декларация Академической Свободы - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:31: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:30: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:27: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА - Карим_Хайдаров.
23.11.2019 - 12:17: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
19.11.2019 - 09:07: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
18.11.2019 - 19:10: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution