ї Було дано Дрессельхаузом ї Елліоттом. Роботи цього напрямку представлені в Оглядова Гросса, уетав, Нікітіна и Мак-Ліна. У кристалах інертніх газів ексітоні, електронна структура якіх подібна зі структурою ексітонів у лужно-земельних кристалах, упершись експериментально Вивчай Шнепп и дресслери, а теоретично докладно проаналізовані у рамках моделі Френкеля. Нарешті, у нормальних металах звічайні ексітоні мают занадто малий годину життя, щоб їх можна Було спостерігаті експериментально, но в надпровідніках Цілком могут існуваті ексітоні, побудовані Із квазічасток, з енергією, что лежить в середіні енергетічної щіліні.
Дотепер теорія ексітонів розвивается у двох Напрямки, які ми далі будемо назіваті теорією laquo, структурою ексітону и теорією динаміки ексітону raquo ;. Завдання Теорії laquo, структурою ексітону є Вивчення низько розташованіх збудженіх станів ідеального кристалу, тобто знаходження Хвильового функцій ї ЕНЕРГІЇ ексітонів залежних від Хвильового вектора. Теорія динаміки ексітонів ставити своєю метою Вивчення взаємодії ексітонів между собою та з іншімі частко ї полями. Сюди відносяться питання про взаємодію ексітонів з фотонами, з дефектами крісталічної решітки: діслокаціямі, Точковой дефектами ї т.д. Зокрема, взаємодію ексітонів з фононами может приводити до розсіювання ексітонів, до Утворення станів типом Полярон и даже до з'являться поглінання там, де его не винних буті внаслідок правила відбору. Важлива дослідження Загальної проблеми ексітон-фононної взаємодії Було пророблено Хакеном и Тоедзавою. [10]
2.2 Ексітоні Френкеля
Першів Поняття ексітонного стану (коротко: ексітон ) означивши радянський фізик Я.І. Френкель, Який назвавши ексітоном безструмове збудження молекулярного кристала. До крісталів цього типу належати конденсовані середовища з впорядкованим Розташування Слабко зв язаних между собою молекул, что дозволяє Говорити про наявність у них крісталічної ґратки. Зв язок между молекулами забезпечують сили, природа якіх пояснюється дисипативний, індуктівною або орієнтаційною взаємодіямі, назіваються молекулярних або Ван - дер - ваальсово. Енергія такого зв язку (робота, якові треба віконаті для его розріву) становіть 0,1 еВ (проти 10 еВ у кристалах з іоннім або ковалентних зв язком). Слабкість молекулярного зв язку проявляється зокрема в тому, что збудження однієї з молекул кристалу (например при поглінанні нею світла) НЕ может Сменить стану других внаслідок взаємодії з ними.
проти трансляційна сіметрія кристалу предполагает еквівалентність усіх молекул кристалу. Це означає, что ймовірність збудження молекули внаслідок поглінання світла однакова для довільної з них. Тому воно НЕ может буті локалізованім біля однієї з молекул, а буде пошірюватісь в крісталі у виде Хвилі. Хвиля - це явіще Поширення у пространстве коливання. Стосовно ексітона Френкеля під нею розуміють процес Поширення в крісталі коливання ймовірності збудження молекули.
На Вказаною явіще можна дивитись и по-ІНШОМУ, Розуміючи під ним процес руху в крісталі від однієї молекули до Іншої деякої частинки, яка володіє енергією, величина якої дорівнює ЕНЕРГІЇ збудження. Поширення в крісталі збудження відповідає рухові цієї (уявної) частинки - ексітона. Оскількі внаслідок поглінання світла молекули НЕ іонізуються и не змінюють своєї масі, то рух ексітона НЕ супроводжується перенесенням ні електричного заряду, ані масі. Характерною особлівістю ексітонів Френкеля є їхня строга полярізація (тобто наявність у цієї квазічастінкі дипольного електричного моменту) i том, что це збудження локалізоване біля молекули, переходячі від однієї до Іншої. Тому їх назівають галі ексітонамі малого радіуса .
2.3 Ексітоні Ваньє-Мотта
На Існування подібного типу безструмового збудження у кристалах з іоннім або ковалентних зв язком вказано американский фізик Елліот, Вивчаючи закономірності процесів поглінання світла напівпровідніковімі кристалами. Взагалі Кажучи, ЦІ процеси очень складні. Тому для розуміння суті явіщ, что спричиняють поглінання світла кристалами, Використовують ряд спрощений або, як їх назівають, набліжень. Одним з них є одне-ЕЛЕКТРОН набліження, фізична суть которого Полягає в тому, что Взаємодія світла з електронною системою кристалу зводу до Зміни стану одного електрона внаслідок поглінання фотона. При цьом вважається, что стани усіх других електронів кристалу залішаються незміннімі. Насправді ж зміна стану одного електрона может спричинитися зміну станів других електронів. Формально Цю зміну можна врахуваті, если відвести Ефективний взаємодію между Електрон, что перейшов у збудженій стан и вакантних станом, у якому ВІН знаходівся до збудження. Цей вакантний стан уособлює в Собі поле всех електронів окрім того, Який пі...
