Низкочастотный динамический отклик в системах с сильным взаимодействием квазичастиц

• Автор: Пронин, Алексей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Модели сред с дисперсией
1.1.1. Проводимость свободных носителей на переменном токе
1.1.2. Дисперсия диэлектрической проницаемости
1.1.3. Динамические свойства сегнетоэлектриков
1.1.4. Механизмы переноса в неупорядоченных полупроводниках
1.1.5. Динамический отклик в диапазоне 1-1000 МГц
1.2. Основные физические свойства исследованных объектов
1.2.1. Аморфный антимонид галлия (a-GaSb)
1.2.2. Соединения с сильным электрон - электронным взаимодействием
SmBö и FeSi
1.2.3. Низкоразмерные магнитные системы CuGeCb и a'-NaVOs
1.2.4. Карбины, синтезированные закалкой под давлением
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Измерения импеданса в диапазоне 1-1000 МГц
2.1.1. Учёт влияния линии связи
2.1.2. Измеритель импеданса на основе рефлектометра НР4191А
2.1.3. Оборудование для низкотемпературных измерений
2.2. Другие методы характеризации образцов
2.3. Автоматизированная система регистрации
2.4. Погрешности измерений
3. ПРЫЖКОВАЯ ПРОВОДИМОСТЬ НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ В АМОРФНОМ АНТИМОНИДЕ ГАЛЛИЯ

3.1. Определение параметров локализованных состояний методом моттовской
спектроскопии
3.2. Низкочастотная динамическая проводимость а-ваЗЬ
3.3. Обсуждение экспериментальных результатов
4. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ АНОМАЛИИ ТРАНСПОРТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК вМВб И ЛЕЭ!
4.1. Динамический отклик бшВе
4.2. Механизмы токопереноса в ЗтВб
4.3. Обсуждение результатов
4.4. Моносилицид железа РеБ!
5. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И КРИТИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ НИЗКОРАЗМЕРНЫХ МАГНЕТИКОВ СиСЕ03 И а’-МАУ205
5.1. Диэлектрические свойства СибеОз и а'-ИаУгОб
5.2. Универсальное критическое поведение в а'-ЫаУ2Об
6. 1 й-ЗО КРОССОВЕР В ПРЫЖКОВОЙ ПРОВОДИМОСТИ
КАРБИНОВ
6.1. Проблема одномерной прыжковой проводимости
6.2. Транспортные свойства карбинов на постоянном и переменном токе
6.3. Ю-30 кроссовер в прыжковой проводимости карбинов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Введение.
Задачей спектроскопии в наиболее общем смысле является изучение частотного отклика исследуемого объекта, причём в идеале диапазон частот электромагнитного излучения должен быть максимально большим. В случае твердотельных объектов наиболее распространены исследования в оптическом (включая дальний ИК) диапазоне и в области "радиотехнических" частот 1-10 МГц. Исторически значительный промежуточный интервал, составляющий почти десять декад по частоте, заполнялся различными методами сантиметровой, миллиметровой и субмиллиметровой спектроскопии, которые, как правило, ограничены диапазоном частот у >10 ГГц. При этом интервал частот от нескольких десятков мегагерц до нескольких гигагерц оказывается достаточно трудным для экспериментального исследования, поскольку, с одной стороны, длина волны излучения уже сравнима с размерами различных элементов измерительной схемы, что сильно затрудняет выделение полезного сигнала от образца - объекта исследования, а с другой - ещё недостаточно мала для эффективного использования волноводной техники и резонаторных методов. При проведении опытов в условиях низких температур возникает дополнительная сложная экспериментальная задача выделения полезного сигнала от образца на фоне многократно его превосходящего вклада от измерительной линии, необходимой для выполнения измерений в криостате и имеющей длину порядка метров.
С фундаментальной точки зрения рассматриваемый диапазон частот представляет интерес для исследования прыжкового токопереноса в неупорядоченных средах, где дисперсионные зависимости проводимости вида о(й))~й>* (<у=2яг) могут быть прослежены на интервале частот, охватывающем

Отметим, что большая часть работ посвящена изучению магнитных свойств СивеОз, в то время как диэлектрический отклик в этом соединении исследован значительно менее подробно [55].
Выполненные сравнительно недавно измерения магнитной восприимчивости и ЭПР в другом низкоразмерном металлооксидном соединении, а'-ЫаУгОз, позволили авторам [56, 57] предположить, что при температуре Т=ТС~35 К в а'-ЫаУгОз имеет место БР-переход. Измерения температурных зависимостей теплоёмкости с(Т) [58, 59], скорости распространения ультразвука У(Т) [60], коэффициента температурного расширения а(Т) [59], магнитных потерь %"(Т) в микроволновом диапазоне [57] и диэлектрической проницаемости г(Т) в диапазоне частот 0 Л* 100 кГц [61] показали наличие -аномалий при 7»35 К, характерных для фазового перехода второго рода.
Однако целый ряд экспериментов продемонстрировал значительные отклонения от спин-Пайерлсовского поведения (см., например, [58]). Более того, детальные структурные исследования [62] показали, что все атомы ванадия эквивалентны выше температуры перехода и имеют средний заряд +4.5. Поэтому было поставлено под сомнение наличие цепочек спинов 8=1/2, отвечающих ионам У4+ и существенно необходимых для возникновения спин-Пайерлсовской неустойчивости [63], и, в результате, предложенная в [56, 57] интерпретация низкотемпературного магнитного перехода оказалась под вопросом. В [64] была предложена модель, согласно которой а'-ЫаУгС следует считать не чистым спин-Пайерлсовским материалом, а "спиновой лестницей" с заполнением %, в которой цепочки спинов Б—Уг могут возникать в