Макроскопическое электрическое поле

Здесь необходима следующая оговорка сделанное утверждение несправедливо в тех случаях, когда деформирование тела сопровождается появлением в нем макроскопических электрических полей такие (так называемые пиро- и пьезоэлектрические) тела рассматриваются в томе VIИ этого курса. [c.13]

Уравнения (2.36-13) и (2.36-16) содержат полное описание поведения исследуемых атомных систем. Вместе с классическим волновым уравнением для макроскопического электрического поля в свободном пространстве или с уравнениями для напряженности поля в резонаторе и в соответствии с теми или иными экспериментальными условиями получается система уравнений, позволяющая охватить взаимное влияние атомных систем и электрического поля. При этом, конечно, следует [c.261]

Вторым обстоятельством, приводящим к поляризационным эффектам, является конечная величина волнового вектора, входящего в оператор момента М Я,к) и оператор поляризуемости Р Я,к1 — йд). Особенно хорошо известным проявлением этого обстоятельства служат эффекты макроскопического электрического поля, наблюдаемые в кристаллах без центра инверсии для полярных оптических колебаний, активных одновременно в инфракрасном поглощении и в комбинационном рассеянии света. [c.42]

В. Поляризационные эффекты, обусловленные наличием макроскопического электрического поля. Кубические кристаллы с центром инверсии. Рассмотрим длинноволновый фонон, например, в кубическом ионном кристалле, активный в инфракрасном поглощении. Если бы длина волны этого фонона была действительно бесконечной, то [c.51]

В (5.58) мы обозначили через ё (Р, кз) макроскопическое электрическое поле, сопровождающее дипольные оптические колебания с волновым вектором кз, а величина [c.56]

Для оптических ветвей, если не рассматривать длинноволновое макроскопическое поле, должны существовать три равных величины i (0)o, о, где индекс О обозначает оптическое колебание. Однако если учесть эффекты макроскопического электрического поля, то рассуждения, проведенные в 5 [соотношения (5.38), (5.44)], показывают, что должно происходить снятие вырождения и, следовательно, должны существовать три величины [c.81]

С учетом влияния макроскопического электрического поля. Прн этом по-прежнему [c.202]

Рассмотрим два электрона е, е, которые отражаются от границы металла в точно симметричных точках М, М в одно и то же время. Макроскопическое электрическое поле от таких электронов в точности равно нулю просто в силу симметрии. Нетрудно видеть, что в среднем все взаимодействующие с атомом электроны можно разбить на такие симметричные пары, так что в пренебрежении тепловыми флуктуациями макроскопическое взаимодействие электронов проводимости с атомом в среднем отсутствует. Но рассмотрим более подробно, что происходит с каждым отдельным электроном после отражения от границы металла (рис. 21). [c.247]

Для проверки теории и измерения величины и направления эффективного поля Е, были проведены специальные эксперименты [88]. Поскольку поле Е, не является макроскопическим электрическим полем, а "измеряется" только возбужденными атомами водорода, то для определения его величины и направления была использована техника сравнения с обычным полем Е. Конструкция соответствующего экспериментального устройства изображена на рис. 22. [c.263]

Естественно, самой простой является модель однородной поверхности, которая часто используется во всех практических аспектах физики поверхности. Предполагается, что все физические свойства — расположение атомов, распределение их эффективных зарядов и зарядов ПЭС — однородны в плоскости поверхности (А", V ). Она характеризуется средними эффективными значениями макроскопического электрического поля, поверхностного заряда, потенциала и т.д. Рассматриваются только изменения этих физических параметров по нормали к поверхности (вдоль оси 2). Таким образом, задача из трехмерной становится одномерной. Энергетический спектр ПЭС характеризуется феноменологическими параметрами концентрациями, энергетическими положениями и сечениями захвата электронов и дырок. [c.11]

Макроскопическое электрическое поле.................467 [c.465]

МАКРОСКОПИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ [c.467]

Чтобы установить вклад поляризации в величину макроскопического поля, мы можем упрощенным путем найти поле от всех диполей образца. Согласно известной теореме электростатики ) макроскопическое электрическое поле, создаваемое однородной поляризацией, равно электрическому полю в вакууме, создаваемому фиктивными зарядами, распределенными на поверхности тела с плотностью а [c.468]

Величина локального электрического поля, действующего на атом в узле кристаллической решетки, значительно отличается от величины макроскопического электрического поля. В этом легко убедиться уже при рассмотрении простого случая, когда расположение соседей данной точки решетки имеет кубическую симметрию, а кристалл имеет форму шара ). Для макроскопического электрического поля в образце сферической формы согласно (13.15) имеем [c.472]

Электрическое поле, усредненное по объему образца, является именно тем электрическим полем Е, которое фигурирует в уравнениях Максвелла. Его называют макроскопическим электрическим полем. [c.488]

Диэлектрическая восприимчивость х и диэлектрическая проницаемость е определяются через макроскопическое электрическое поле Е соотношениями [c.488]

Длина этой волны бесконечно велика. Физическая картина колебаний такова. Сместим все электроны в одном направлении на фиксированное небольшое расстояние. Тогда в плазме возникает макроскопическое электрическое поле вдоль этого же направления, стремящееся возвратить электроны в исходное положение. Колебания электронов под действием такого поля и представляют собой плазменные колебания. Так как направление, в котором происходят этн колебания, совпадает с направлением вектора электрического поля колебания, то они являются продольными колебаниями. [c.53]

Необходимость учитывать наряду с движением электронов также движение ядер кристалла, вообще говоря, существенно усложняет проблему отыскания стационарных состояний в невозмущенной задаче (т. е. в задаче, в которой не учтено макроскопическое электрическое поле). Еще далеко не все аспекты теории этих состояний достаточно полно изучены и вся проблема, несомненно, нуждается в дальнейшем обсуждении. Однако в настоящей книге мы делать этого не имеем возможности, и в последующем изложении стационарные состояния в невозмущенной задаче считаются известными ). Эти состояния по самой постановке вопроса характеризуются лишь приближенными собственными функциями оператора энергии системы, поскольку всегда в действительности имеется такое взаимодействие (например, ангармонические члены в уравнениях колебаний решетки), которое приводит к переходам между указанными приближенными состояниями системы даже при отсутствии внешнего возмущения. Такие переходы делают время жизни возбужденных состояний кристалла и, в частности, время жизни нормальных электромагнитных волн, конечным ). Для того чтобы учесть эти переходы при [c.325]

Отсюда следует, что (в отсутствие свободных зарядов) макроскопическое электрическое поле должно удовлетворять уравнению [c.158]

Теперь мы можем дать строгое определение макроскопического электрического поля Е (г) в точке г оно представляет собой среднее от микроскопического поля в области радиусом вокруг точки г, причем точкам, смещенным на —г от г, приписывается вес, пропорциональный / (г ), т. е. [c.159]

Чтобы применять макроскопическую электростатику, необходимо располагать теорией, позволяющей установить связь между плотностью поляризации Р и макроскопическим электрическим полем Е. Поскольку каждый ион имеет микроскопические размеры, его смещение и деформация определяются силой, [c.163]

Итак, мы связали неизвестное локальное поле в точке г с макроскопическим электрическим полем ) в точке г и с некоторой дополнительной величиной, зависящей лишь от распределения зарядов в ближней области. [c.164]

При совпадении направления движения отдельных частиц с направлением их электрических полей возникает макроскопическое электрическое поле . направление которого параллельно направлению движения частиц. Между двумя электродами, находящимися в жидкости, можно измерить разность потенциалов. [c.93]

Необходимо сделать здесь следующую оговорку сделанное утверждение не справедливо в тех случаях, когда деформирование тела сопровождается появлением в нём макроскопических электрических полей (пиро- и пьезоэлектрические тела). В этой книге, однако, мы не будем рассматривать свойств таких тел. [c.640]

Работой называют способ изменения состояния системы при помощи изменения ее внешних переменных, а теплотой — способ, не связанный непосредственно с изменением внешних переменных. Чтобы совершить работу, необходимо произвести макроскопические перемещения тел в системе или во внешней среде при расширении системы перемещаются окружающие ее тела, при электризации перемещаются тела в источнике, создающем электрическое поле, работа внешнего гравитационного поля связана со смещением положения источника гравитации относительно системы и т. д. Теплопередача происходит без подобных макроскопических перемещений. Молекулярный механизм теплопроводности состоит в передаче энергии от одного колеблющегося атома к другому, т. е. здесь тоже имеет место смещения атомов относительно центров равновесия, но микроскопические и неупорядоченные смещения, которые при усреднении в пространстве и во времени не сказываются на значениях внешних переменных. Теплоту иногда называют микроскопической работой, что несколько сближает терминологию термодинамики и механики (в последней работа является единственной причиной изменения состояния системы), но не меняет существа различий между этими понятиями. [c.38]

Каков механизм появления поверхностных зарядов Этот вопрос мы детально обсудим ниже, а сейчас введем некоторые макроскопические параметры, характеризуюш,ие Проводник поляризацию диэлектрика в электрическом поле. [c.276]

Кроме поляризуемости вводят еще такие макроскопические характеристики, как напряженность Е электрического поля в диэлектрике и электрическая индукция D. Векторы D, Е и Р связаны соотношениями [c.276]

Очевидно, что макроскопические свойства диэлектрических материалов обусловлены микроскопическими процессами, происходящими в них при наложении электрического поля. Существует несколько таких процессов, приводящих к возникновению поляризации смещение электронных оболочек атомов и ионов, смещение положительных ионов относительно отрицательных, ориентация в электрическом поле молекул, обладающих постоянным дипольным моментом, и др. [c.277]

Индуцированная оптическая неоднородность наблюдается в том случае, если плотность ловушек на периферии луча будет достаточной для захвата фотовозбужден-ных электронов, а рекомбинация на донорных уровнях отсутствует. В стационарном состоянии имеет место равновесие между полем, связанным с пространственным зарядом, и полем поляризационного заряда рр. Макроскопическое электрическое поле Е , вызванное пространственным зарядом ps, изменяет на величину ДР = = (е — l)Es, где е — статическая диэлектрическая проницаемость. В стационарном состоянии полное макроскопическое электрическое поле всех источников равно нулю. Это условие запишется в виде [c.300]

Обозначения в (5.40) указывают на то, что три нормальных колебания (у = 1, 2, 3) вырождены. При наличии внешнего макроскопического электрического поля к (5.40) следует добавить член с Бозмуш,ением (5.39). Этот член имеет вид [c.52]

Проявление колебаний одновременно в спектре инфракрасного поглощения и в спектре комбинационного рассеяния света, т. е. отсутствие центра инверсии, означает, что кристалл является пьезоэлектрическим. Это эквивалентно также утверждению, что в кристалле должен наблюдаться линейный электрооп-тический эффект (эффект Поккельса). Хотя мы здесь и не собираемся проводить подробное обсуждение теории комбинационного рассеяния света в пьезоэлектрических кристаллах, основные новые эффекты можно достаточно просто рассмотреть на базе уже изложенной теории. Ограничимся обсуждением кубических пьезоэлектрических кристаллов, относящихся к точечной группе Гй. В кристаллах этого класса для полного описания электрооптического эффекта необходимо знать единственную электрооптическую постоянную. Напомним [35], что электро-оптический эффект состоит в модуляции оптической поляризуемости кристалла приложенным извне электрическим полем. Но в нащем рассмотрении роль приложенного , или внешнего , электрического поля выполняет макроскопическое поле сопровождающее длинноволновое дипольное оптическое колебание, взаимодействующее с собственным нолем. Поэтому линейный электрооптический эффект означает наличие тензорной свя-зц между макроскопическим электрическим полем и оператором [c.55]

Эти результаты были использованы для вычисления температурной функции Грина для кристаллов со структурой типа МаС в работе Валлиса, Ипатовой и Марадудина [6, 7]. Как будет подробно показано в 20, в кристаллах этой структуры акустические колебания с к = О преобразуются по трижды вырожденному векторному представлению. Поэтому в отсутствие макроскопического электрического поля можно было бы ожи- [c.80]

Напомним, что в 5, в рассмотрено влияние макроскопического электрического поля на расщепление вырожденных оптических колебаний в кубических кристаллах с центром инверсии этот длинноволновый (для конечных волновых векторов) эффект вызывает также изменения в спектрах инфракрасного поглощения и комбинационного рассеяния. Проведенное в 5, в рассмотрение полностью применимо к кристаллам типа каменной соли. Поперечное оптическое (ТО) колебание (компонента расщепленного оптического колебания) активно в инфракрасном поглощении [см. (5.56)], тогда как продольное оптическое (L0) колебание неактивно. В комбинационном рассеянии оба колебания запрещены. Хотя мы не будем обсуждать в явном виде эти свойства, связанные с макроскопическим полем, и соответствующий анализ спектров, результаты, приводимые в 22—26, на самом деле получены с учетом эффектов макроскопического поля при определении энергетического расщепления TO — LO в фононном спектре. Наиболее яркие эффекты, например аномальная угловая зависимость комбинационного рассеяния, обсуждавщаяся в 5 [формулы (5.57) — (5.67)], появляются только в кубических кристаллах без центра инверсии (например, со структурой цинковой обманки) и не имеют места в рещетках каменной соли и алмаза. Однако эффекты нарущения симметрии, подобные рассмотренным в 6, ж могут приводить при наличии резонанса к весьма существенному изменению правил отбора и к анизотропному рассеянию даже в кристаллах кубической симметрии Он- [c.149]

J.J.3. Электрическое поле в ОПЗ и на границе раздела. Из уравнения (1.6) следует, что напряженность макроскопического электрического поля в любой плоскости (z = onst), в том числе непосредственно на поверхности (z = 0) можно вычислить по формулам [c.19]

Заметим, что при со = сог наблюдается резонанс. Электрическое поле Е, входящее в уравнения (5.41) — (5.44), есть локальное электрическое поле ) и оно не обязательно совпадает со средним макроскопическим электрическим полем, входящим в уравнения Максвелла. Этот вопрос будет обсуждаться в гл. 13. Однако уравнение (5.44) всегда приводит к частотной зависимости диэлектрической ьтюницаемости, которую в общем виде можно записать так [c.194]

Мы будем называть поле Е макроскопическим электрическим полем. Оно годится для рассмотрения всех задач электродинамики кристаллов, при условии, что нам известна связь между полем , поляризацией Р и плотностью тока /, фигурируюш,ей в уравнении (13.1), а также если длины волн, распространяющихся в кристалле (в интересующих нас задачах), достаточно велики по сравнению с постоянной решетки кристалла ). [c.468]

Здесь Е — макроскопическое электрическое поле. В некубиче-скнх диэлектрических кристаллах связь между х и е несколько сложнее, поскольку эти величины в общем случае являются тензорами [c.476]

Макроскопическое электрическое поле Е, фигурирующее в уравнениях Максвелла, равно сумме fo + i оно в общем случае не равно E o ir )- [c.488]

Рассмотрим теперь оба возможных кванта поляризации, оптические фононы и экситоны. Уже в 36 мы нашли, что граничная частота продольных оптических фононов больше граничной частоты поперечных фононов (соотношение Лиддена—Закса — Теллера), о объясняется тем фактом, что продольные колебания заряженных ионов связаны с появлением внутреннего макроскопического электрического поля, тогда как поперечные не связаны с таковым. Аналогично, здесь возрастание граничной частоты [c.255]

Макроскопические уравнения Максвелла в электростатическом случае II158 Макроскопическое электрическое поле П 158 [c.419]

В длинноволновой (к 0) оптической моде противоположно заряженные ионы в каждой из элементарных ячеек испытывают противоположно направленные vIeщeния, что приводит к появлению отличной от нуля плотности поляризации Р. С этой плотностью поляризации в общем случав связаны макроскопические электрическое поле Е и электрическая индукция В, удовлетворяющие соотношению [c.170]

Аналогично возникновению двойного лучепреломления в электрическом поле возможно также и создание искусственной анизотропии под действием магнитного поля. Если анизотропные молекулы обладают дополнительно постоянным мдгнитным моментом (парамагнитное тело), подобно тому, как молекулы, будучи анизотропными, обладают постоянным электрическим моментом, то их поведение под действием магнитного поля должно представлять аналогию с явлением, наблюдаемым в электрическом поле. В отсутствие внешнего магнитного поля хаотическое расположение молекул обеспечивает макроскопическую изотропию среды, несмотря на анизотропию отдельных молекул. Наложение достаточно сильного магнитного поля, воздействующего на магнитные моменты молекул, ориентирует их определенным образом относительно этого внешнего поля. Ориентация анизотропных молекул сообщает всей среде свойства анизотропии, которые можно наблюдать обычным способом. Действительно, удалось обнаружить возникковенпе двойного лучепреломления под действием сильного магнитного поля, направлен- [c.536]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...