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  

Квазиодномерные соединения

Квазиодномерные соединения - соединения, имеющие цепочечную структуру со слабым перекрытием электронных волновых функций соседних цепочек. Электронный спектр К. с. анизотропен, и зона проводимости вдоль цепочек значительно превосходит ширину зоны в направлении, перпендикулярном цепочкам.
013-100.jpg
Рис. 1.а - Элементарная ячейка кристалла K2Pt(CN)4Br0,3.xН2О в плоскостях ab и аc; б - пространственное расположение атомов Pt и групп CN в комплексе K2Pt(CN)4 и цепочка Pt; в - фрагмент.

В результате электропроводность вдоль цепочек s|| значительно превышает электропроводность в перпендикулярных направлениях s^. К К. с. относят неск. классов соединений: 1) плоскоквадратные комплексы типа K2Pt(CN)4Br0,3.xH2O (рис. 1, а), где атомы Pt образуют параллельные цепочки, окружённые группами CN (рис. 1, б, в), и кристаллы из полимеров, напр., полиацетилена (-СН=СН-)х и иолисульфурнитрида (SN)x. Движение электронов по зоне, образованной атомами Pt (вытянуты вдоль цепочки) в платиновых комплексах и по цепи сопряжения =С-С=С- в полиацетилене, оказывается довольно свободным; перескоки электронов между цепочками сильно затруднены из-за большого межцепочечного расстояния. В результате при T=300 К s||/s^@2.102. 2) Ионрадикальные соли на основе плоских органич. молекул типа тетрацианхинодиметана (TCNQ), тетратиофульвалена (TTF, рис. 2, а) или тетраметилтетраселенофульвалена (TMTSF). Плоские органич. молекулы в кристаллах этого типа упаковываются в стопки, между к-рыми помещаются ионы противоположного знака (рис. 2, б, в). Цепь сопряжения внутри молекулы и перекрытие p-электронных волновых функций соседних молекул в колонке позволяют электронам свободно двигаться вдоль стопки, но перескоки электронов между колонками затруднены из-за их большого удаления друг от друга (s||/s^ ~10-103). 3) Неорганические соединения, напр. трихалькогениды (TaS3, NbSe3), также могут образовать кристаллы цепочечной структуры с сильной анизотропией электронных свойств квазиодномерного типа (см. также Органические проводники). Мн. К. с.- металлы при T=300 К, но переходят в диэлектрич. состояние при понижении Т в результате структурного пайерлса перехода, андерсеновской локализации электронов (вследствие неупорядоченности структуры) или из-за сильного кулоновского отталкивания электронов (Хаббарда переход, см. Моттовские диэлектрики). Пайерлсовский переход обнаружен во мн. органич. кристаллах (напр., TTF-TCNQ) или трихалькогенидах (TaS3). Известны К. с., к-рые являются пайерлсовскими диэлектриками уже при T=300 К, напр. полиацетилен. В то же время нек-рые К. с. со слабой анизотропией остаются металлами при всех темп-pax и могут переходить в сверхпроводящее состояние при охлаждении. К таким системам относятся органические сверхпроводники ,напр. (TMTSF)2ClO4, (SN)x, TaSe3.
013-101.jpg
В К. с. обнаружены солитоны. Такие возбуждения присущи пайерлсовским диэлектрикам и были обнаружены впервые в полиацетилене. Они могут нести заряд без спина или спин без заряда (топологич. солитон). В пайерлсовских диэлектриках наблюдается проводимость, связанная с движением волны зарядовой плотности в сильном электрич. поле. Проводимость такого типа сопровождается генерацией низкочастотного шума.

Литература по квазиодномерным соединениям

  1. Овчинников А. А., Украинский И. И., Квенцель Г. Ф., Теория одномерных моттовских полупроводников и электронная структура длинных молекул с сопряжёнными связями, "УФН", 1972, т. 108, в. 1;
  2. Булаевский Л. Н., Структурный (пайерлсовский) переход в квазиодномерных кристаллах, там же, 1975, т. 115, в. 2;
  3. Силиньш Э. А., Тауре Л. Ф., Органические полупроводники, М., 1980;
  4. Grunеr G., Charge density wave transport in linear chain compounds, "Comments on Solid State Phys.", 1983, v. 10, p. 183.

Л. Н. Булаевский

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

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution