А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Енергія - елементарне порушення

Енергія елементарного порушення е також залежить від розподілу по імпульсах інших порушень.

Енергія елементарних збуджень в рідини в залежності від імпульсу р визначається полюсами функцій G і F по відношенню до змінної в.о

Оскільки енергія нелінійних елементарних збуджень повинна бути великою в порівнянні з енергією однієї квазічастинки (фо-нона, поляритону), вивчення комбінаційного розсіювання на нелінійних хвилях, ймовірно, вимагало б використання досить потужних джерел світла. Але незалежно від ВРХ на нелінійних хвилях при високих накачування в кристалах може різко збільшитись концентрація різного роду квазичастиц (наприклад, поляритонов), так що виникає, зокрема, вельми цікаве питання про можливість існування другого звуку в системі поляритонов. Оскільки швидкість другого звуку в системі поляритонов повинна бути порядку швидкості світла, спостереження такого другого звуку так само, як і спостереження самих поляритонов, вимагало б дослідження ВРХ на малі кути.

Для таких швидкостей енергії елементарних збуджень позитивні. Тому уповільнення окремих частинок шляхом випадання їх з колективу або, що те ж саме, породження елементарних збуджень енергетично не вигідно.

Нам залишається ще розрахувати енергію елементарного порушення фермієвського гілки спектра.

З іншого боку, якщо розглядати HLU як енергію елементарного порушення (квазічастинки), то (21.9) являє собою закон дисперсії для таких елементарних збуджень. Такий збіг класичного і точного квантового результатів є наслідком збігу класичного основного стану, коли все спини орієнтовані уздовж поля, і квантового, коли проекції всіх спинив на напрямок поля однакові і рівні своїм максимальним значенням.

Таким чином, введена нами величина е (k) є енергією елементарного порушення.

При неврахування зони двучастічних станів цей вплив повністю характеризується співвідношенням (19), яке визначає енергії нових елементарних збуджень, що є суперпозиціями станів С-фонона і біфонона. Якщо ж необхідний також облік двучастічних станів (про відповідні критерії см. Вище), то фермі-резонанс може привести навіть до ліквідації станів біфононов і взагалі одночастіч-них станів (в тій області значень хвильового вектора, де енергія С-фонона входить в зону двучастічних станів)[20]; при цьому число ліній в спектрі КРС зменшується.

Зрозуміло, якби Д 0 це властивість не мало б місця, оскільки тоді енергії елементарних збуджень могли б приймати негативні значення. Підкреслимо, що, поки ми не беремо до уваги дію магнітного поля, струмовий стан ми повинні вважати метастабільним.

Таким чином, в цьому параграфі ми досліджували основне і збуджені стани гамільтоніана моделі Фрелиха і встановили явний вид енергії елементарних збуджень. Легко бачити, що останні задовольняють критерію надплинності, сформульованому у вступі.

Залежність енергії елементарних збуджень від імпульсу в надпровідних системах (суцільна крива. Штриховий лінією показана ецергня вільних частинок. Згідно (85 3), при зростанні k значення (k) прагне до нуля, тому при великих імпульсах енергія елементарних збуджень (квазічастинки) збігається з кінетичної енергією окремих атомів.

Залежність енергія елементарних збуджень від імпульсу в надпровідних системах (суцільна крива. Штриховий лінією показана енергія вільних частинок. Згідно (85 3), при зростанні k значення v (k) прагне до нуля, тому при великих імпульсах енергія елементарних збуджень (квазічастинки) збігається з кінетичної енергією окремих атомів.

Співвідношення е 0 т0с2 пов'язує енергію е 0 елементарного порушення з масою т0 частки, яку це збудження собою являє. Енергія елементарного порушення пов'язана з його імпульсом.

енергію елементарних збуджень (частки і дірки) прийнято відраховувати від енергії Фермі.

Таким чином, мінімальна енергія елементарних збуджень (при е (р) ц) виявляється рівній А. Щілина шириною А відокремлює енергію елементарного порушення від енергії частинок на поверхні фаз.

Слабке порушення частинок, як показує теорія, можна розкласти на окремі майже незалежні елементарні збудження. Повна енергія системи поблизу її основного стану складається, таким чином, з енергії основного стану та суми енергій окремих елементарних збуджень. Але так як середня енергія елементарних збуджень виявляється менше енергії взаємодії між частинками, що представляють собою будівельний матеріал конденсату, то останні не можуть з'явитися елементарними носіями руху. Такими носіями стають самі елементарні збудження, які тому і називають квазічастинками.

Ми можемо розглядати будь-яке не надто сильно збуджений стан спінової системи як сукупність елементарних збуджень, з якими пов'язані поширюються в кристалі хвилі. Кожне елементарне збудження характеризується, подібно фонона і електрону в решітці, деяким вектором квазіімпульса р, визначальним енергію елементарного порушення ер.

Так як ми тут відволікаємося від вивчення дії магнітного поля, то, строго кажучи, справа тут буде йти про встановлення властивості надплинності електронної рідини в моделі Фрелиха. Для цього покажемо, що існує такий стан з відмінним від нуля середнім сумарним імпульсом електронів, у якого енергії елементарних збуджень все позитивні. Тим самим ми встановимо можливість токового стану, стійкого по відношенню до слабких збурень.

Формула (7.1) має простий фізичний зміст. Таким образомт в теорії фермі-рідини енергія елементарного порушення визначається як зміна енергії рідини при додаванні одного порушення. Ставлення i величини р до швидкості збудження v - де /ін називається ефективною масою збудження.

Основний стан рідини має імпульсом, рівним нулю. Ця енергія не довільна. Мінімальна енергія е (р), яка необхідна, щоб повідомити системі імпульс р, називається енергією елементарного порушення. Всі інші збуджені стани, досить близькі до основного, можна розглядати як сукупність кількох таких порушень з різними імпульсами.

Схематич. зображення зсуву на б. кривих для щільності рівнів п. 1. (Е для правих (і лівих (- спинив в смузі провідності ((- металу, обумовленого обмінною взаємодією - Фермі енергія. Цей розрахунок проведено в наближенні енергетичних. З порівняння (6) і (2 ) видно, що параметр А квазіклассіч. Для визначення величини і знака А потрібна більш точна теорія. Обмежуючись станами, близькими до основного (при 0 к), в к-ром спини всіх магнітно-активних електронів паралельні, можна знайти власні значення оператора (5 ), що мають вигляд суми енергій окремих елементарних збуджень (квазічастинок) - епіноних хвиль, або ферромагнопов. Кожен феро-магнони песет з собою магнітне збудження системи і дає зменшення fs на величину спина одного вузла решітки. з ростом Т збуджується все більше спінових хвиль. .