Влияние поляризации фононов на перенос фононов в полупроводниках и диэлектриках

• Автор: Гусейнов, Ниязи Музафарович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Баку
• Количество страниц: 93 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРАВНОВЕСНЫХ ФОНОНОВ ПРИ СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ РАССЕЯНИЯ НА ДЕФЕКТАХ И ТРЕХ-ФОНОННОГО АНГАРМОНИЗМА (обзор литературы)

ГЛАВА II. РОЛЬ ПРОДОЛЬНЫХ ДЛИННОВОЛНОВЫХ ФОНОНОВ В НЕЛОКАЛЬНОЙ ТЕПЛОПРОВОДЮСТИ

§2.1 Постановка задачи

§2.2 Полуколичественный анализ кинетического уравнения

§2.3 Учет точного вида столкновительных членов

§2.4 Роль ангармонических процессов более высокого

порядка

ГЛАВА III.РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРАСПАДНЫХ ТА-ФОНОНОВ

§3.1 Кинетическое уравнение, замкнутое на нераспадных модах

§3.2 Длинноволновые фононы; автомодельная функция

Грина .
§3.3 Диффузия нераспадных фононов в изотропной
модели
Глава IV. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО РАСПРОСТРАНЕНИЮ
ФОНОНОВ В
§4.1 Времена рассеяния в
§4.2 Обсуждение экспериментов
выводы
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность темы. В настоящее время широко распространены эксперименты по изучению поведения фононных неравновесностей, возбуждаемых в образцах полупроводников и диэлектриков различными способами. Например, путем нагрева металлической пленки напыленной на образец импульсом тока, либо действием лазерного луча непосредственно на образец. В экспериментах проводящихся цри низких температурах основными механизмами взаимодействия неравновесных фононов являются трехфононное взаимодействие, а также рассеяние на статических дефектах.
Поведение продольных и поперечных акустических фононов в трехфононных столкновениях существенно различно из-за запретов, налагаемых законами сохранения энергии и импульса на некоторые типы взаимодействий.
В задачах, где рассматривается механизм распространения фононов в полупроводниках и диэлектриках, обусловленный совместным действием рассеяния на дефектах и трехфононным энгармонизмом, можно выделить две ситуации, когда наличие разных ветвей спектра фононов влияет на их кинетику: во-первых, это перенос тепла в
рассеиваются на статических дефектах, чем друг на друге. В этом
где СО - частота, порядок величины которой имеют фононы, дающие основной вклад в поток энергии. Известен механизм распространения фононов в достаточно "грязных" кристаллах, когда даже
на уровне пи рассеяние на дефектах доминирует над фонон -фононным взаимодействием и,где за счет рассеяния на дефектах с
"грязных" кристаллах, где тепловые фононы
сильнее
случае поток тепла определяется подтепловыми фононами

(3.7) пренебречь по сравнению с уходным членом и/Т левой частью и уходным членом И/'Г* . Используя (3.8) и (3.9),
можно в ( ограничиться интегрированием по нераспадной области. Тогда получим локальное уравнение
П-е/? - &(пе ) = А (п, ] , (З.П)
которое можно рассматривать как линейное интегральное уравнение относительно И е . Его формальное решение можно записать в виде
Ие (Ц) - ^ с1у'/1 (<{') Iе}) ■ (з.12)

Входящая сюда функция Грина <£ оператора в левой части (3,11) допускает следующую физическую интерпретацию. Пусть родился распадный фонон ^' ; распадаясь и проходя через различные промежуточные состояния, он в конце концов уйдет в область нераспадных мод. Время, которое фонон в процессе распада проведет в элементе объема фазового пространства распадных мод с)ц вблизи Ц есть • Очевидно,
что ОТЛИЧНО ОТ нуля ТОЛЬКО цри (О у < (Оу
Обратимся к уравнению для нераспадной моды. Подставляя в 3 распределение (3.12), найдем
«.13)