ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Об аномалиях электронных характеристик металла в области больших давлений из "Электронная теория металлов" Как мы уже говорили ( 3), изменение топологии изоэнергетических поверхностей приводит к особенности плотности состояний v(e). Вообще говоря, значения е расположены достаточно далеко от граничной энергии Ферми вр и о наличии особых точек Ец можно судить лишь по рентгеновским спектрам. Однако если существует какой-либо непрерывно меняющийся параметр, при изменении которого ер — Ек проходит через нуль, т. е. если можно изменить топологию граничной поверхности Ферми, то особенности спектральной плотности v (е) и динамики электронов вблизи критической Р поверхности приводят к своеобразным аномалиям термодинамических и кинетических характеристик электронного газа в металле [14]. [c.125] Другой параметр — концентрация примеси или компонент в сплаве, — казалось бы, сильнее меняет химический потенциал и поверхность Ферми. Однако для неупорядоченной решетки само понятие поверхности Ферми теряет точный смысл в связи с отсутствием трансляционной симметрии, поэтому особенность v(e) размывается и фактически отсутствует ). [c.126] Ниже мы исследуем, какими свойствами обладает металл вблизи электронного перехода, вызванного изменением топологии поверхности Ферми. [c.126] Переход из области I в область II соответствует появлению новой полости у поверхности е(р) = (или уменьшению ее связности). [c.127] Обозначим через Ук тот объем, при котором происходит изменение топологии поверхности Ферми, т. е. [c.127] Выражение (13.9) описывает аномалию электронной теплоемкости, выражение (13.10) — аномалию коэффициента электронной сжимаемости. [c.128] Полное давление в металле складывается из электронного давления и частично компенсирующего его давления решеточного остова металла. Поскольку, однако, решеточная часть сжимаемости дРр1дУ, вообще говоря, непрерывна в точке 2 = 0, особенность полного коэффициента сжимаемости дается тем же уравнением ). [c.128] Отметим специально, что если с увеличением давления в точке Р = Рк появляется новая полость, то коэффициент теплового расширения вблизи Р = Рк(К = Ун) со стороны больших давлений отрицателен и неограниченно возрастает по модулю при Р-Рн (рис. 40). [c.129] Для того чтобы во всех формулах (13.9) —(13.11) можно было рассматривать аномалии по шкале давлений, достаточно учесть, что Р — Рк = —хо(У— Ук) и, следовательно. [c.129] При этом сама точка электронного перехода г = О лежит в области метастабильности или стабильности. [c.130] В 2 мы указывали, что возможны случаи, когда плотность электронных состояний (во всяком случае, в грубом приближении) при некоторой энергии е == е терпит конечный скачок (см. также формулу (3.12)). Если благодаря всестороннему сжатию (или какой-либо другой деформации кристалла) граничная энергия Ферми совпадает с такой критической энергией, то это должно проявиться в скачке электронной теплоемкости и других вторых производных от термодинамического потенциала. В этом, правда весьма специальном, случае электронная аномалия очень напоминала бы фазовый переход второго рода. [c.130] Вернуться к основной статье