Электронная структура твердых тел и её исследование на многокристальных рентгеновских спектрометрах

• Автор: Никифоров, Игорь Яковлевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 357 c. : ил

С ОДЕРЖАНИЕ

1. Глава I. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОННЫХ

состояний в твердо: телах

1.1. Плотность электронных состояний

1.2. Экспериментальные методы исследования плотности электронных состояний

1.2.1. Рентгеновская спектроскопия

1.2.2. Электронная спектроскопия

1.2.3. Оптическая спектроскопия

1.2.4. Позитронная спектроскопия

1.2.5. Комптоновское рассеяние

1.2.6. Электронная теплоемкость переходных металлов

1.2.7. Магнитная восприимчивость переходных металлов
1.3. Теоретические методы исследования плотности электронных состояний
1.3.1. Кристаллический потенциал
1.3.2. Схема применения одноэлектронных методов расчета электронной структуры твердых тел
1.3.3. Применение одноэлектронных методов к расчету электронной структуры переходных металлов
2. Глава II. ТЕОРИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ МНОГОКРИСТАЛЬНЫХ
СПЕКТРОМЕТРОВ
2.1. Рентгеновские многокристальные спектрометры
2.1.1. Двукристальные спектрометры
2.1.2. Трехкристальные спектрометры
2.1.3. Четырехкристальные спектрометры
2.2. Разрешающая сила рентгеновских многокристальных
спектрометров
2.2.1. Форма дифракционного максимума кристалла

2.2.2. Дисперсия многокристального спектрометра
2.2.3. Форш спектрального окна многокристального спектрометра
2.2.4. Влияние вертикальной расходимости на разрешающую
силу многокристальных спектрометров
2.3. Нахождение истинного рентгеновского спектра по
наблюдаемому
2.3.1. Метод ступеней (столбиков)
2.3.2. Оптимальное исправление
2.3.3. Исправление на симметричное искажение
2.3.4. Выводы
3. Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ ТВЕРДО
ТЕЛ НА ДОХ И ТРЕХКРИСТАЛЬНЫХ СПЕКТРОМЕТРАХ ICO
3.1. Рентгеновские многокристальные спектрометры
3.1.1. Коротковолновый трехкристальный спектрометр
3.1.2. Вакуумный трехкристальный спектрометр
3.1.3. Юстировка трехкристального спектрометра
3.2.0. Рентгеноспектральные исследования на трех и двухкристальных спектрометрах
3.2.1. Рентгеновские К -спектры элементов группы железа
3.2.2. РентгеновскиеДОспектры металлов группы молибдена
3.2.3. Форма длинноволновых К^)г-линий элементов от 14
до 19 К
3.2.4. Исследование тонкой структуры Ко<-спектров переходных элементов на трехкристальном спектрометре
3.2.5. Рентгеноспектральные исследования особенностей электронной структуры сверхпроводящих сплавов
3.3. Исследование кристаллов на трехкристальных спектрометрах
3.3.1. Исследование формы дифракционных максимумов кристалДОлов-анализаторов
3.3.2. Исследование сегнетоэлектрических кристаллов
3.4. Выводы
4. Глава IV. ТЕОРИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЭМИССИОННЫХ ПОЛОС
4.1 Вероятность перехода
4.1 Л. Дипольные и квадрупольные переходы
4.1.2. Радиальный фактор вероятности перехода
4.2. Факторы, влияющие на форму рентгеновских полос
испускания
4.3. Сравнение различных методов расчета теоретической
формы рентгеновских эмиссионных полос
4.3.1. Метод свободных электронов
4.3.2. Метод ячеек
4.3.3. Метод сильной связи
4.3.4. Метод присоединенных плоских волн
4.3.5. Метод ортогонализованных плоских волн ОПВ
4.3.6. Метод функций Грина
4.4, Ррименение метода функций Грина к расчету формы
рентгеновских эмиссионных полос d-металлов
4.4.1. Форма полос испускания 3d-металлов
4.4.2. Форма рентгеновских полос испускания 4d-металлов
4.4.3. Самосогласованные расчеты электронной структуры и
формы эмиссионных полос d-металлов
4.4.4. Относительные интенсивности рентгеновских полос
4.5. Особенности электронной структуры d-металлов
4.6. Выводы
5. Глава V. ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА И ФОРМА РЕНТГЕНОВСКИХ
ПОЛОС ИСПУСКАНИЯ НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ СПЛАВОВ
5.1. Приближение локального когерентного потенциала

Бриллуэна, а последний способ отыскания корней это исключает.
В методе ККР наиболее трудоемкая часть работы заключается в вычислении структурных констант, что делается один раз для данного типа решетки в заранее выбранных точках к-пространства при определенных значениях энергии, поэтому здесь этот способ отыскания 1< по заданному Е неприемлим. В этом методе положение осложняется тем, что нельзя вычислять величину определителя при заданном £ и произвольных энергиях. Приходится довольствоваться отдельными точками зависимости определителя от энергии, а корни находить, применяя аппроксимацию этой зависимости многочленами.
Отысканием кривых дисперсии по направлениям высокой симметрии (этап № 3) большинство расчетов зонной структуры заканчивалось. Нахождение ПЭС (этап # 4) для всех методов оданаков и требует знания энергий электронов в достаточно большом числе точек к-пространства. Последнее; можно достигнуть, применяя интерполяционные схемы как имеющие физические основы (схема Слейтера-Костера, например г 70 3 ), так и чисто математические с71п
Подставляя найденные значения энергии в систему уравнений для коэффициентов разложения волновой функции и решая эту систему, находят эти коэффициенты (точнее их отношения), а тем самым и волновую функцию (этап 5). Для ее нормировки в методе ячеек можно воспользоваться взаимной ортогональностью функций центрального поля, по которым ведется разложение. Во всех остальных методах эта процедура оказывается достаточно сложной, если идти прямым путем, однако можно прибегнуть к теории возмущений, что значительно облегчает положение.
Если найдены энергии электронов и волновые функции,
то оказывается возможно наряду с полной плотностью электронных