Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634794)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система

Теория квазичастиц в конденсированных средах (190,00 руб.)

0   0
Первый авторПроказников А. В.
АвторыЯросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова
ИздательствоЯрГУ
Страниц136
ID238203
АннотацияДанное учебное пособие представляет собой введение в методы квазичастичного описания конденсированных сред. В частности, достаточно подробно рассмотрены квазичастицы - кванты коллективных возбуждений (поляритоны, плазмоны, магноны) в твердых телах, взаимодействующие с электромагнитным излучением. Изложены основные положения теории коллективных магнитных колебаний в спиновой подсистеме твердых тел. Пособие снабжено заданиями и контрольными вопросами для самостоятельной работы. Издано при финансовой поддержке НИР ЗН-1063.
Кому рекомендованоПредназначено для студентов, обучающихся по направлениям 010700.62, 011200.62 Физика (дисциплина «Физика квазичастиц в конденсированном состоянии», блок СД, цикл БЗ), очной формы обучения.
ISBN978-5-8397-0863-1
УДК539.12:538.911(075.8)
ББК22.36я73+22.37я73
Проказников, А. В. Теория квазичастиц в конденсированных средах : учеб. пособие / Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова; А. В. Проказников .— Ярославль : ЯрГУ, 2012 .— 136 с. — ISBN 978-5-8397-0863-1 .— URL: https://rucont.ru/efd/238203 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

ISBN 978-5-8397-0863-1 Данное учебное пособие представляет собой введение в методы квазичастичного описания конденсированных сред. <...> В частности, достаточно подробно рассмотрены квазичастицы –кванты коллективных возбуждений (поляритоны, плазмоны, магноны) в твердых телах, взаимодействующие с электромагнитным излучением. <...> Изложены основные положения теории коллективных магнитных колебаний в спиновой подсистеме твердых тел. <...> Приближение молекулярного поля и ферромагнитный переход . <...> Представление спиновых операторов через операторы спиновых возбуждений . <...> Это ведет к размерному квантованию, которое кардинально меняет энергетический спектр носителей заряда, фононов, квазичастиц, и возникновению целого ряда новых физических явлений и свойств полупроводниковых наноструктур, в том числе и оптических. <...> Открывается широкая возможность конструирования (engineering) параметров структур и прежде всего энергетического спектра носителей заряда и фононов, а следовательно, и оптических свойств наноструктур. <...> В пособии даны основные теоретические представления об элементарных возбуждениях: фононах, поляритонах, плазмонах, магнонах, экситонах и др., возникающих в твердых телах и проявляющихся при взаимодействии с фотонами и между собой. <...> В электронном газе металлов могут возникать флуктуации электронной плотности, подобные обычным колебаниям плотности в конденсированной среде. <...> Таким образом, плазмоны являются квантами «плазменных колебаний» и в этом смысле родственны фононам. <...> Под «поляритоном» понимают единое состояние электромагнитного излучения и возбуждений среды, сквозь которую распространяется излучение. <...> Ниже мы подробнее рассмотрим некоторые из указанных видов квазичастиц, но в первую очередь покажем, что сама возможность квазичастичного описания является фундаментальным свойством конденсированных сред вблизи их основного состояния. <...> Принцип Неймана Симметрия физических свойств кристалла связана <...>
Теория_квазичастиц_в_конденсированных_средах_учебное_пособие.pdf
Министерство образования Российской Федерации Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова А. В. Проказников Šе%!, *"=ƒ,ч=“2,ц " *%…де…“,!%"=……/. “!ед=. Учебное пособие Рекомендовано Научно-методическим советом университета для студентов, обучающихся по направлению Физика Ярославль 2012
Стр.1
УДК 539.12:538.911(075.8) ББК В36я73+В37я73 П 80 Рекомендовано Редакционно-издательским советом университета в качестве научного издания. План 2012 года Рецензенты: В. В. Морозов, доктор физ.-мат. наук, профессор; Ярославский филиал Физико-технологического института Российской академии наук Проказников, А. В. Теория квазичастиц в конденсированных П 80 средах: учебное пособие / А. В. Проказников ; Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. – Ярославль : ЯрГУ, 2012. – 136 с. ISBN 978-5-8397-0863-1 Данное учебное пособие представляет собой введение в методы квазичастичного описания конденсированных сред. В частности, достаточно подробно рассмотрены квазичастицы –кванты коллективных возбуждений (поляритоны, плазмоны, магноны) в твердых телах, взаимодействующие с электромагнитным излучением. Изложены основные положения теории коллективных магнитных колебаний в спиновой подсистеме твердых тел. Пособие снабжено заданиями и контрольными вопросами для самостоятельной работы. Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 010700.62, 011200.62 Физика (дисциплина «Физика квазичастиц в конденсированном состоянии», блок СД, цикл Б3), очной формы обучения. Издано при финансовой поддержке НИР ЗН-1063. В оформлении обложки использована композиция М. Эшера «Куб с лентами» УДК 539.12:538.911(075.8) ББК В36я73+В37я73 ISBN 978-5-8397-0863-1  Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова, 2012 2
Стр.2
nгл="ле…,е 1. Введение. Материя и свет. Общие свойства стационарных состояний кристалла, базирующиеся на его симметрии .......................................................................... 5 1.1. Принципы симметрии. Симметрия физических явлений и свойств кристаллов ............................................................ 10 1.2. Квантовая механика и теория групп ................................... 11 1.3. Теорема Блоха. ...................................................................... 16 Контрольные вопросы ................................................................. 18 2. Классификация веществ по удельной электрической проводимости .................................................. 18 2.1. Классификация веществ по удельному сопротивлению ... 18 2.2. Модельные представления о механизме электропроводности в полупроводниках .......................... 23 2.3. Элементарная теория электропроводности ........................ 30 Контрольные вопросы ................................................................. 34 3. Геометрия кристаллических решеток ................................... 35 3.1. Прямая и обратная решетки ................................................. 35 Задания для самостоятельной работы ........................................ 37 Контрольные вопросы ................................................................. 40 4. Распространение света в ионных кристаллах ..................... 40 4.1. Микроскопическая теория оптических ветвей колебаний .............................................. 40 4.2. Макроскопическая теория поляритонов ............................. 47 4.3. Квантовая теория поляритонов ........................................... 51 Контрольные вопросы ................................................................. 60 5. Плазменные волны в твердых телах ...................................... 60 5.1. Введение ................................................................................ 60 5.2. Общие представления о плазменных колебаниях в конденсированных средах ................................................. 61 5.3. Теория плазменных волн в кристаллах............................... 63 5.4. Возбуждение плазменных волн ........................................... 72 Задания для самостоятельной работы ........................................ 78 Контрольные вопросы ................................................................. 92 3
Стр.3
6. Спиновые волны в ферромагнетиках. Магноны ................ 92 6.1. Введение ................................................................................ 92 6.2. Приближение молекулярного поля и ферромагнитный переход ................................................. 95 6.3. Гейзенберговский спиновый гамильтониан .................... 101 6.4. Спиновые волны ................................................................. 104 6.5. Представление спиновых операторов через операторы спиновых возбуждений ...................................................... 108 6.6. Энергетический спектр изотропного ферромагнетика при малых возбуждениях ................................................... 111 6.7. Теплоемкость газа магнонов .............................................. 113 Задания для самостоятельной работы ...................................... 115 Контрольные вопросы ............................................................... 117 7. Экситоны ................................................................................... 117 7.1. Экситоны Ванье – Мотта ................................................... 117 7.2. Экситон в квантовых ямах ................................................. 120 Задания для самостоятельной работы ...................................... 122 Контрольные вопросы ............................................................... 123 Приложение. Расчетные задания для компьютерных вычислений ........................................... 124 Литература .................................................................................... 132 4
Стр.4