|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://scon155.phys.msu.su/rus/quasiparticles.html
Дата изменения: Thu Mar 5 13:26:28 2015 Дата индексирования: Sat Apr 9 23:23:05 2016 Кодировка: koi8-r |
Введение. Конденсированная среда как система сильно взаимодействующих частиц. Структурная единица вещества; структурная единица движения твердого тела. Квазичастицы как элементарные возбуждения в системе взаимодействующих частиц. Численные оценки. Ферми и Бозе статистика квазичастиц.
Зонная теория твердого тела. Структура энергетического спектра и волновых функций зонного электрона в кристалле. Структура изоэнергетических поверхностей. Теорема о зависимости плотности состояний от энергии в окрестности краев зон в случаях различной размерности r-пространства.
Заполнение электронами энергетических зон в k-пространстве. Диэлектрик, полупроводник, металл и полуметалл. Поверхность Ферми. Дырочные и электронные, замкнутые и открытые поверхности Ферми.
Элементарные возбуждения электронной системы. Электроны и дырки. Электронно-дырочное взаимодействие. Экситоны. Энергетический спектр и состояния экситонов большого радиуса (экситонов Ванье-Мотта).
Примесные уровни вблизи края невырожденной зоны. Структура волновой функции примесного состояния.
Сравнение свободного и зонного электронов. Операторы энергии и импульса. Динамика зонного электрона. Теорема о средней квантовомеханической скорости зонного электрона.
Движение зонного электрона во внешнем электрическом поле. Теорема Фейнмана о среднем значении производной гамильтониана по параметру. Теорема об ускорении зонного электрона.
Движение зонного электрона во внешнем магнитном поле. Квантование спектра. Уровни Ландау. Плотность состояний.
Свободный электронный газ в металле. Плазменные колебания плотности электронного газа; элементарная оценка частоты плазменных колебаний. Роль температуры в возникновении и срыве плазменных колебаний.
Классическая теория плазменных колебаний. Приближение случайных фаз Бома-Пайнса. Закон дисперсии плазменных колебаний. Плазмоны. Экранирование электрических полей. Эффективный потенциал взаимодействия.
Экспериментальные методы исследования закона дисперсии плазмонов. Экспериментальное подтверждение существования плазменных колебаний в экспериментах по рассеянию электронов.
Температура вырождения электронного газа. Свойства идеального вырожденного ферми-газа. Теплоемкость электронного газа. Температурная зависимость теплоемкости электронного газа при низких температурах. Температурная зависимость теплоемкости металлов и диэлектриков; парадокс теплоемкости. Электронная и фононная теплоемкости.