СИММЕТРИЯ И ДЕФОРМАЦИЯ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ список

SYMETRIA I ODKSZTAŁCENIA W PÓŁPRZEWODNIKACH

G.L. Bir

G.E. Pikus

• Wydawnictwo: PWN, 1977
• Oprawa: twarda płócienna z obwolutą
• Stron: 562
• Stan: bardzo dobry, obwoluta podniszczona, nieaktualna pieczątka

Przedmowa

W ostatnich latach metody teorii grup znalazły szerokie zastosowanie w fizyce ciała stałego i korzystanie z tych metod stało się koniecznością nie tylko dla teoretyków, ale i dla eksperymentatorów.

Równocześnie w większości dzieł poświęconych teorii grup, zgodnie z tradycją, główną uwagę poświęca się zagadnieniom związanym z teorią atomów i cząsteczek. Natomiast wiele prac zawierających istotne wyniki dotyczące zastosowania teorii grup w fizyce ciała stałego nie znalazło odzwierciedlenia w żadnej z tych książek.

Celem autorów niniejszej monografii było napisanie książki poświęconej specjalnie zastosowaniu teorii grup w fizyce ciała stałego i zawarcie w niej z jednej strony szczegółowego wykładu tych działów teorii grup, które znajdują zastosowanie w teorii ciała stałego, a z drugiej — doprowadzenie wykładu do stadium rozważania konkretnych zjawisk fizycznych. Szczególną przy tym uwagę poświęcono odkształceniom, ściślej — zjawiskom wywołanym przez odkształcenia naruszające symetrię kryształu, ponieważ teoria tych zjawisk może być praktycznie w całości oparta na teorii symetrii.

Spis rzeczy

Przedomwa

Rozdział 1. Symetria kryształów.

§ 1. Elementy abstrakcyjnej teorii grup.

§ 2. Przekształcenia symetrii

§ 3. Grupy punktowe.

§ 4. Grupa obrotów.

§ 5. Sieci Bravaisa

Symetria sieci Bravaisa

Typy sieci

Schemat zależności układów krystalograficznych.

§ 6. Grupy przestrzenne

Klasy krystalograficzne

Grupa przestrzenna

Rozdział 2. Reprezentacje grup symetrii.

§ 7. Teoria reprezentacji

§ 8. Reprezentacje nieprzywiedlne. Charaktery reprezentacji

§ 9. Konstruowanie funkcji bazowych reprezentacji nieprzywiedlnych. Iloczyn reprezentacji

§ 10. Reprezentacje grupy obrotów.

§11. Reprezentacje grup punktowych

§ 12. Reprezentacje grup przestrzennych. Strefa Brillouina. Grupa wektora falowego

Reprezentacje grupy translacji.

Strefa Brillouina.

Konstruowanie reprezentacji grupy przestrzennej.

Grupa wektora falowego; małe reprezentacje

Reprezentacje grupy wektora falowego G^.

§ 13. Reprezentacje rzutowe.

§ 14. Reprezentacje rzutowe grup punktowych

Rozdział 3. Symetria w mechanice kwantowej

§ 15. Reprezentacje nieprzywiedlne i klasyfikacja poziomów. Drgania normalne. Teoria zaburzeń

Klasyfikacja stanów elektronowych

Widma drgań cząsteczek i kryształów

Rozszczepienie poziomów energetycznych pod wpływem zaburzenia

Rachunek zaburzeń dla widma zdegenerowanego

§ 16. Reprezentacje spinorowe

Konstruowanie reprezentacji spinorowych

Reprezentacje spinorowe grup punktowych.

§ 17. Elektron w polu periodycznym.

Relacje zgodności.

Oddziaływanie spin - orbita.

Własności analityczne funkcji Blocha

§ 18. Inwersja czasu

§ 19. Reguły wyboru

Wpływ niezmienniczości względem inwersji czasu

20. Wyznaczanie liniowo niezależnych składowych tensorów materiałowych

Rozdział 4. Metoda masy efektywnej

§21. Teoria zaburzeń. Metoda kp.

Pasma niezdegenerowane.

Pasma zdegenerowane w punkcie k„

Inwersja czasu.

Oddziaływanie spin - orbita

Model dwupasmowy.

$ 22. Ruch elektronu w krysztale znajdującym się W zewnętrznym polu.

Model wiclopasmowy.

§ 23. Reprezentacje grup przestrzennych w kryształach regularnych i heksagonalnych. Rozkład drgań normalnych na reprezentacje nieprzywiedlne.

Klasa Oh

Grupa 7'j

Relacje zgodności.

Grupa C,„

Rozkład drgań normalnych na reprezentacje nieprzywiedlne

§ 24. Widmo energetyczne elektronów w kryształach regularnych z grupami przestrzennymi

Model Kane'a

§ 25. Metoda niezmienników

Wymagania nakładane na hamiltonian 3£(k) przez warunki symetrii

Dodatkowe ograniczenia nakładane na macierz &(&) przez warunek niezmienniczości

hamiltonianu względem inwersji czasu.

§ 26. Metody tworzenia macierzy bazowych.

Zastosowanie metody niezmienników do wyznaczenia widma energetycznego elektronów

w kryształach regularnych.

Dwukrotna degeneracja

Funkcje bazowe transformujące się według wektorowych lub spinorowych reprezentacji

lub według p-równoważnych im reprezentacji rzutowych.

Reprezentacje rzutowe nierównoważne reprezentacjom wektorowym lub spinorowym

Reprezentacje spinorowe grup przestrzennych

Łączenie kilku reprezentacji

§ 27. Płytkie centra domieszkowe i ekscytony w półprzewodnikach

Płytkie centra domieszkowe

Ekscytony

Przejście od reprezentacji elektron-elektron do reprezentacji elektronodziura (uzupełnienie do § 27)

Rozdział 5. Widmo energetyczne w kryształach odkształconych.

§ 28. Zmiana symetrii kryształu wskutek odkształcenia

§ 29. Zmiana widma energetycznego wskutek odkształcenia

§ 30. Wpływ deformacji na pasma zdegenerowane w kryształach regularnych

§ 31. Widmo energetyczne w kryształach z siecią typu wurcytu i jego zmiana przy odkształceniu ś 32. Oddziaływanie elektronów z drganiami sieci i potencjał deformacyjny.

Siły dalekozasięgowe.

Siły krótkozasięgowe.

Prawdopodobieństwa przejść.

Rozpraszanie międzydolinowe.

Rozdział 6. Wpływ odkształceń na swobodne nośniki.

§ 33. Rezonanse: cyklotronowy i kombinowany w odkształconych kryształach germanu

i krzemu.

Klasyczny rezonans cyklotronowy.

Kwantowy rezonans cyklotronowy.

Rezonans kombinowany

Zmiana mas efektywnych w pasmach niczdegenerowanych

§ 34. Wpływ odkształcenia na zjawiska kinetyczne

Fenomenologiczny opis zjawiska piezooporu.

Objętościowe efekty piezooporności.

Ścinające współczynniki piezooporności w półprzewodnikach wiclodolinowych

Piezooporność w półprzewodnikach ze zdegenerowanymi pasmami.

Wpływ degeneracji Fermiego

Zjawiska nieliniowe

§ 35. Pochłanianie i odbicie światła przez swobodne nośniki w odkształconych kryształach

Wielodolinowa struktura pasmowa.

Pasma zdegenerowane.

Efekty nieliniowe

§ 36. Absorpcja i odbicie światła przy przejściach międzypasmowych w odkształconych

kryształach

Pasma niezdegenerowane.

Pasma zdegenerowane.

Rozdział 7. Wpływ odkształceń na stany domieszkowe i ekscytony.

§ 37. Widmo energetyczne domieszki w odkształconym krysztale

Pasma niezdegenerowane.

Pasma z wieloma ekstremami.

Da zdegenerowane.

§ 38. Wpływ odkształceń na własności optyczne domieszek

Pasma niezdegenerowane.

Pasma zdegenerowane.

§ 39. Rezonans paramagnetyczny na płytkich stanach domieszkowych.

Pasma z wieloma minimami

Pasma zdegenerowane.

§ 40. Wpływ odkształceń na własności optyczne ekscytonów w półprzewodnikach

Pasma niezdegenerowane.

Pasma zdegencrowane.

Oddziaływanie wymienne w półprzewodnikach z pasmami prostymi

Oddziaływanie wynucnne w półprzewodnikach ze zdegenerowanymi pasmami

Element macierzowy operatora prądu dla przejścia do stanu ekscytonowego (uzupełnienie do § 40)

Literatura

Skorowidz