Квантовая механика II - Ричард Филлипс Фейнман

Бесплатно читаем книгу Квантовая механика II - Ричард Филлипс Фейнман без сокращений! Чтобы читать полную версию, не нужна регистрация на сайте. Помните, что чтение доступно как на компьютере, так и на Андроиде, Айфоне и любом другом телефоне.
Квантовая механика II - Ричард Филлипс Фейнман

Ричард Филлипс Фейнман - Квантовая механика II о чем книга


Загадочная и завораживающая книга, которая перенесет вас в мир историй и приключений, полный неожиданных поворотов и фантастических миров. Ее страницы наполняются живыми персонажами, каждый из которых несет свой неповторимый след в плетении сюжета. В этой книге вы найдете мудрость, вдохновение и множество важных уроков жизни. Взлетите на крыльях воображения и отправьтесь в увлекательное путешествие между ее строками, где мир становится вашим собственным волшебным приключением.

Читать онлайн бесплатно Квантовая механика II, автор Ричард Филлипс Фейнман


Глава 11

РАСПРОСТРАНЕНИЕ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКЕ


§ 1. Состояния электрона в одномерной решетке

§ 2. Состояния определенной энергии

§ 3. Состояния, зависящие от времени

§ 4. Электрон в трехмерной решетке

§ 5. Другие состояния в решетке

§ 6. Рассеяние на нерегулярностях решетки

§ 7. Захват нерегулярностями решетки

§ 8. Амплитуды рассеяния и связанные состояния


§ 1. Состояния электрона в одномерной решетке

На первый взгляд вам может показаться, что обладающий небольшой энергией электрон с превеликим трудом протискивается через твердый кристалл. Атомы в нем уложены так, что их центры отстоят один от другого лишь на несколько ангстрем, а эффективный диаметр атома при рассеянии электронов составляет примерно 1Е или около этого. Иначе говоря, атомы, если их сравнивать с промежутками между ними, очень велики, так что можно ожидать, что средний свободный пробег между столкновениями будет порядка нескольких анг­стрем, а это практически равно нулю. Следует ожидать, что электрон почти тотчас же влетит в тот или иной атом. Тем не менее перед нами самое обычное явление природы: когда решетка идеальна, электрону ничего не стоит плавно пронестись сквозь кристалл, почти как сквозь вакуум. Странный этот факт — причина того, что металлы так легко проводят электричество; кроме того, он позволил изобрести множество весьма полезных устройств. Например, благо­даря ему транзистор способен имитировать радиолампу. В радиолампе электроны движутся свободно через вакуум, в транзисторе они тоже движутся свободно, но только через кристал­лическую решетку. Механизм того, что проис­ходит в транзисторе, будет описан в этой главе; следующая глава посвящена применениям этих принципов в различных практических уст­ройствах.

Проводимость электронов в кристалле — один из примеров очень общего явления. Через кристаллы могут странствовать не только электроны, но и другие «объекты». Так, атомные возбуждения тоже могут путешествовать аналогичным способом. Явление, о котором мы сейчас будем говорить, то и дело возникает при изучении физики твердого состояния.

Мы уже неоднократно разбирали примеры систем с двумя состояниями. Представим себе на этот раз электрон, который может находиться в одном из двух положений, причем в каждом из них он оказывается в одинаковом окружении. Предположим также, что имеется определенная амплитуда перехода электрона из одного положения в другое и, естественно, такая же ампли­туда перехода обратно, в точности, как в гл. 8, § 1 (вып. 8) для молекулярного иона водорода. Тогда законы квантовой механики приводят к следующим результатам. У электрона возникнет два возможных состояния с определенной энергией, причем каждое состояние может быть описано амплитудой того, что электрон пребывает в одном из двух базисных положений. В каждом из состояний определенной энергии величины этих двух амплитуд постоянны во времени, а фазы меняются во вре­мени с одинаковой частотой. С другой стороны, если электрон сперва был в одном положении, то со временем он перейдет в другое, а еще позже вернется в первое положение. Изменения амплитуды похожи на движение двух связанных маятников.

Вы автор?
Жалоба
Все материалы размещаются на сайте его пользователями.
Если Ваша книга была опубликована без Вашего ведома и/или без Вашего согласия, пожалуйста, напишите нам, и мы в срочном порядке примем меры.