Кристаллическая решетка, теория

Объяснение термоэлектронной эмиссии оксидных катодов на основе зональной теории полупроводников. Электронная теория металлов Зоммерфельда, хорошо объясняющая количественно термоэлектронную эмиссию из металлов, не учитывает наличия кристаллической решётки металла, а также наличия иных электронов, кроме электронов проводимости. [c.45]

Современная теория металлов и полупроводников исходит из того, что при соединении отдельных атомов в кристаллическую решётку энергетические уровни электронов смещаются под действием электрических полей соседних атомов так, что возможные уровни энергии всей совокупности электронов в атомах, составляющих кристаллическую решётку твёрдого тела, превращаются из дискретных далеко отстоящих уровней в целые дозволенные [c.114]

Большую ясность в вопросе о том, какие же электроны могут быть вырваны светом из металла без нарушений закона сохранения импульса благодаря их связи с кристаллической решёткой металла, внесла теория Тамма [392]. Тамм отдельно рассматривает действие света на электроны, находящиеся в очень тонком слое у самой поверхности металла, где сосредоточено поле, вызывающее наличие потенциального барьера, и на электроны во внутренних областях металла, где электроны находятся в периодическом (в пространстве) поле ионов пространственной решётки. Эмиссию первых под действием света Тамм называет поверхностным фотоэффектом, эмиссию последних — внутренним фотоэффектом ). Данное Таммом решение задачи возмущения электронной волны светом приводит, к ещё более сложному выражению для СИЛЫ фототока с единицы поверхности металла, чем (137) и (138). Кривая спектральной характеристики обладает по Тамму селективным максимумом, и имеет место векториальный эффект. [c.159]

Перечисленные учитываемые теорией движения виртуальных диполей, заменяющих при теоретическом рассмотрении вопроса молекулу люминесцентного вещества, н разных случаях могут иметь неодинаковый физический смысл. Следует различать внутримолекулярные движения, имеющие место не только в подвижных, но и в пространственно закреплённых молекулах (нанример, в люминесцентных молекулах, находящихся в твёрдых растворах, или закреплённых в кристаллических решётках молекулярного типа), от движения молекулы в целом внутри среды. [c.124]

Смесь двух и более изотопов, хаотично распределённых в решётке твёрдого тела, означает наличие дефектов в кристаллической решётке, поскольку изотопы отличаются по массе и по молярному объёму. Как известно, между дефектами имеются дальнодействующие силы притяжения [74]. При достаточно низких температурах эта сила приводит к такому замечательному эффекту, как разделение смеси на изотонически обогащённые фазы, например, в случае бинарной смеси, одна фаза будет обогащена лёгким, а другая тяжёлым изотопом. Этот эффект был предсказан И. Пригожиным с коллегами [75] из анализа основного состояния изотопических смесей в рамках теории возмущений. Расчёт показал, что нулевая энергия изотопической смеси больше, чем сумма нулевых энергий чистых изотопов даже в рамках гармонического приближения. Причём Ех для упорядоченной смеси изотопов (типа, например, АВАВ...) оказывается наибольшей — больше, чем для хаотичной смеси. Согласно требованию теоремы Нернста энтропия изотопической смеси [c.70]

Изотопическая разупорядоченность решётки. Изотопический беспорядок в кристаллической решётке существенно уменьшает фононную теплопроводность диэлектриков и полупроводников, если они достаточно чисты химически и совершенны структурно. Этот эффект был предсказан И.Я. По-меранчуком [145] в 1942 г. Изотопы, хаотично распределённые в решётке кристалла, в большинстве случаев представляют собой точечные дефекты, т.е. дефекты, размер которых много меньше длины волны тепловых фононов, доминирующих в теплопереносе. Эти дефекты вызывают упругое рассеяние фононов рэлеевского типа. На основе теории возмущений И. Я. Померанчук рассчитал рассеяние фононов, вызываемое различием масс изотопов, и нашёл, что его скорость пропорциональна квадрату разности масс. [c.80]

Как выяснилось при анализе, теория этого явления по существу уже была разработана Лэмбом [6], но она относилась к захвату нейтронов ядрами атомов, находящихся в кристаллической решётке. Мёссбауэр объяснил наблюдаемые им результаты, применив выводы этой теории к резонансному рассеянию и поглощению гамма-квантов. Из теории следовало, что ядра, находясь в кристаллической решётке кристалла, могут взаимодействовать с гамма-квантами, не испытывая отдачи. В 1961 году за открытие описанного явления Р. Мёссбауэру была присуждена Нобелевская премия по физике, а сам эффект получил название эффекта Мёссбауэра. [c.97]

Современная электронная теория металлов и полупроводников исходит из того, что нрп соединении отдельных атомов в кристаллическую решётку энергетические уровни электронов смещаются под действием электрических полей соседних атомов так, что возможные уровни энергии всей совокупности электронов в атомах, составляющих кристаллическую решётку твёрдого тола, превращаются из дискретных далеко отстояпцгх друг от друга атомных энергетических уровней в целые энергетические ПОЛОСЫ)) с густо расиоложенными в них возможными, т. е. удовлетворяющими квантовым законам, уровнями. В металлах энергетические полосы перекрывают друг друга, и поэтому, несмотря на дискретность отдельных фовней, распределение по энергиям может быть представлено законом распределения Ферми с точностью, достаточной для решения многих вопросов, в том числе и для построения теории термоэлектронной эмиссии металлов. В случае диэлектриков и полупроводников возможные но квантовым законам полосы энергии не перекрываются, а отделены друг от друга запрещёнными зонами, как это схематически показано на рис. 8 для диэлектриков и на рис. 9 для полупроводников. Так же как и в металлах, при низких температурах заняты все нижние энергетические уровни. Выше полностью занятых энергетических полос лежат другие незаполненные, но возможные полосы энергетических уровней. Переход электронов на уровни этих полос может иметь место за счёт энергии теплового движения атомов кристаллической решётки или за счёт поглощения электронами световых квантов, проникающих внутрь кристалла. Так как в нижних полосах все уровни заняты, то электроны, энергетическое состояние которых соответствует етим полосам, не могут переходить в другое энергетическое состояние, лежащее в пределах той же полосы, а поэтому не могут свободно передвигаться в пространстве под действием внешнего электрического поля. Для осуществления электропроводности электронного характера необходимо наличие электронов в верхней, незаполненной полосе энергетических уровней, называемой полосой проводимости. [c.45]

Большую ясность в вопросе о том, какие же электроны мог т быть вырваны светом из металла без нарушений закона сохранения импульса благодаря пх связи с кристаллической решётко [ металла, внесла теория советского физика И. Е. Тамма. Тамм отдельно рассматривает действие света на электроны, находящиеся в очень тонком слое у самой поверхности металла, где сосредоточено поле, вызывающее наличие потенциального барьера, и на электроны во внутренних областях металла, где электроны находятся в периодическом (в пространстве) поле ионов пространственной решётки. Эмиссию первых под действием света Тамм называет товерхностным фотоэффектом, эмиссию последних— внутренним фотоэффектом ). Данное Таммом решение задачи возмущения [c.69]

Возникновение длительного свечения, характерного для кристаллофосфоров связано с нарушениями кристаллической решётки, вызываемыми внедрением в неё ионов активаторов, обычно катионов, а также появлением в отдельных местах решётки родственных ионов, образующихся при приготовлении фосфоров (например. О, 304 вместо 8), или вводимых в виде вещества плавня (например, С1). Эти вкрапления нарушают периодичность решётки и создают местные локальные энергетические уровни, не распро-хтраняющиеся на весь кристалл. Для теории длительного свечения суще- [c.330]

Заканчивая описание механизма действия катализаторов, остановимся на работах советского учёного Н. И. Кобозева и его сотрудников. Используя богатый опытный материал, Кобозев создал другую очень интересную теорию о природе активной поверхности катализаторов—так называемую теорию активных ансамблей .Сущность этой теории состоит в том, что активность поверхности твёрдого тела (кристалика) создаётся свободными атомами вещества, т. е. такими атомами, которые не входят в кристаллическую решётку катализатора. Они могут свободно перемещаться по поверхности катализатора. Однако путь их перемещения ограничен маленькими площадками (микроплощади), которые покрывают поверхность твёрдого тела. Эти площадки создают, как обычно говорят, мозаичную структуру поверхности. Единичные атомы не активны. Но когда они собираются в небольшие группы (ансамбли), по два-гри атома на микроплощадке, тогда они создают активные каталитические центры. Например, опытами и расчётами установлено, что для синтеза аммиака (NHз) на микроплощадке катализатора нужен ансамбль, состоящий из трёх атомов железа. Б этом случае катализатор (уголь с нанесённым на его [c.27]

Новым в квантовой теории будет лишь определение длины свободного пути при помощи скорости электронных волн ( 4) р решётае кристалла, возможность распространения которых обусловлена в этой теории (см. работы Влоха [267] и Пейерлса [268]), В идеальной кристаллической решётке при Г =в О это распространение происходит совершенно без помех, аналогично распространению света в прозрачном -кристалле и, следовательно, длины свободного пробега и проводимость в этом случае бесконечно веляки. Лишь дефекты в решётке, в виде включений атомов примеси и тепловых колебаний, мешают распространению электронных волн, вызывая, таким образом, конечную длину свободного пути и конечную проводимость. В частности, таким образом, усиливающимися с температурой тепловыми колебаниями объясняется экспериментально наблю------,, . [c.284]

Как Мы видели, успех модели атома Резерфорда-Бора выдвинул на первый план электрическую трактовку природы как внутриатомных, так и молекулярных сил. На основе этих представлений удалось построить электростатическую теорию строения кристаллической решётки (Борн), ван-дер-ваальсовых сил (Дебай, Кеезом) и поверхностных адсорбционных сил (Ильин, Тарасов, Семен-ченко). [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология