Роль электронной структуры в статическом отклике и электронном рассеянии на поверхности металла

• Автор: Вольф, Георгий Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 296 с. : ил

Содержание

Введение (общая постановка задачи)

Глава I. Эффективный потенциал теории функционала

электронной плтности кристаллических пленок

1.1. Постановка задачи

1.1.1. Система самосогласованных уравнений

1.1.2. Взаимосвязь модели потенциала и метода

расчета электронной структуры пленок

1.2. ПИТ потенциал в расчетах электронной

структуры кристаллических пленок

1.2.1. ИМТ потенциал на основе ИМТ модели электронной плотности

1.2.2. Расходимость дипольного момента и "провал" энергетических зон многослойных пленок
1.3. Прямой учет поверхностной экранировки
в расчетах самосогласованного потенциала электронов металлической пленки
1.3.1. Модель
1.3.2. Электростатический потенциал по областям
ячейки пленки
1.3.2.(1) Потенциал, создаваемый РМТ
компонентой плотности
1.3.2.(2) Потенциал не РМТ компоненты
1.4. Основные результаты и выводы

Глава II. Подход теории многократного рассеяния
в исследованиях электронной структуры связанных состояний кристаллических пленок
2.1. Метод функции Грина для расчета
электронных состояний кристаллических пленок
2.1.1. Дисперсионное уравнение
2.2. Энергетический спектр электронов (001) пленок
меди в ГМТ модели
2.2.1. Цели и детали вычислений
2.2.2. Результаты расчетов
2.2.3. Скалярно-релятивистский вклад в зонную структуру пленок меди
2.3. Новый метод расчета электронной структуры металлических пленок
2.3.1. Формулировка метода
2.3.2. Элементы дисперсионной матрицы
2.3.2.(1) Блок 5ц
2.3.2.(2) Блок Бп
2.3.2.(3) Блок
2.3.3. Тестовые результаты
2.3.3. (1) Влияние параметров задачи Штурма-Лиувилля
2.3.3.(2) Влияние ЛППВ параметров
2.3.3.(3) Сходимость
2.4. Основные результаты и выводы

Глава III. Самосогласованный отклик электронов
на внешнее электростатическое поле
3.1. Расчет электронной структуры (001) электро-нейтральной пленки меди методом эффективного учета электронной экранировки поверхности металла
3.1.1. Практические аспекты вычислений
3.1.1.(1) Самосогласованная плотность
3.1.1.(2) Стартовое приближение
3.1.1.(3) Интегрирование по зоне Бриллюэна
3.1.1.(4) Параметры расчета
3.1.2. Результаты расчета электронных состояний
3.1.3. Сопоставление с существующими расчетами и экспериментом
3.2. Экранирование электростатического поля металлическими пленками
3.2.1. Постановка краевой задачи
3.2.2. Результаты расчета электронной структуры заряженной пленки меди и их обсуждение
3.3. Положение плоскости изображения и работа
выхода электронов с поверхности металла
3.3.1. Электронная плотность вблизи плоскости изображения металла
3.3.2. Аналитические свойства обменно-корреляционного потенциала и положение плоскости изображения
3.4. Основные результаты и выводы

Vcaulir) = -8тг I Gb(T,r') |е(г;) - Z£5(r' - t:
dr’ . (1.17)
Функция Грина уравнения Лапласа Gx(r, г'), определяется уравнением:
АСь(гУ) = 6(г-г')у (1.18)
где 5(г — г') —5- функция Дирака, с граничными условиями типа (1.11),(1.11а):
C?£(r + R£,r') = GL{r,r')t (1.19)
^GL(r + R£,r') = -~GL{r,r'). (1.20)
Ее явный вид дается выражением [79]
р-Кцг-г' 1 у _ у'
СЦг. г') = Y. + L—-! , (1.21)
где г=(и,г),аг' = (и', Д); — векторы обратной решетки пленки.
Если д{г) имеет форму (1.13), то интеграл по элементарной ячейке в уравнении (1.17) разбивается на сумму интегралов по соответствующим областям