ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поглощение звука в металле при наличии магнитного поля из "Теория твёрдого тела " Согласно формуле (33.34) на монотонно возрастающую с ростом магнитного поля часть поглощения накладывается осциллирующая компонента. [c.208] Сущность явления геометрического резонанса можно качественно понять из следующих соображений. Рассмотрим для простоты поверхность Ферми в виде эллипсоида с главными осями, направленными вдоль координатных осей х, у, г. Траектория движения электрона в й-пространстве при . = 0 изображена на рис, 38, а. Размер и форма траектории в Л-пространстве не зависит от магнитного поля. На рис, 38, б изображена траектория движения электрона в плоскости ху координатного пространства. Она повернута относительно первой на л/2, и ее линейные размеры увеличены на множитель сП/еВ. Следовательно, с увеличением напряженности магнитного поля траектория в координатном пространстве сжимается. [c.209] Магнитное поле В направлено перпендикулярно плоскости рисунка. [c.209] Таким образом, при закрытых траекториях коэффициент поглощения звука является осциллирующей гармонической функцией 1/В с периодом 2ne/ hlq, где / — расстояние между точками траектории в fe-пространстве, в которых скорость электронов перпендикулярна волновому вектору звуковой волны. [c.210] Вследствие того, что значение / зависит от (электроны на разных орбитах обладают разными /), осцилляции коэффициента поглощения будут происходить с разными периодами (это отражено интегрированием по 6 в (33.33)). В суммарном вкладе траекторий с различными I будут проявляться те из них, у которых плотность состояний с данным значением / максимальна. Такими траекториями являются траектории с экстремальными I. [c.210] Таким образом, экспериментальные исследования геометрического резонанса в поглощении звука позволяют определить экстремальные диаметры поверхности Ферми в направлении [qB] в fe-пространстве. Изучая анизотропию этих диаметров при данном направлении волнового вектора звука q путем поворота магнитного поля В относительно осей кристалла (при условии q L В), можно определить теневую проекцию поверхности Ферми для каждого направления вектора q. Знание таких теневых проекций при различных направлениях q позволяет в принципе восстановить форму фермиевской поверхности. В частности, в простейшем случае одной замкнутой выпуклой поверхности, обладающей центром симметрии, изучение лишь одних осцилляции коэффициента поглощения звука в магнитном поле позволяет полностью восстановить ее форму и размеры. [c.210] Магнитное поле В направлено перпендикулярно плоскости рисунка. [c.211] Поскольку I не зависит от k,, то условие (33.40) выполняется для всех сечений, перпендикулярных магнитному полю, а не только для эктремальных сечений, как в случае замкнутых поверхностей в fe-пространстве. Поэтому перед осциллирующим слагаемым в (33.39) нет малого множителя Y2 nqD, имеющегося в выражении (33.34). Следовательно, осцилляции поглощения звуковых волн с волновым вектором, параллельным оси открытой поверхности Ферми, ярко выражены, их часто называют гигантским геометрическим резонансом. [c.212] Вернуться к основной статье