Вышедшие номера
Бозонный пик в аморфном графене в рамках модели устойчивых случайных матриц
Переводная версия: 10.1134/S1063783420110232
Райков И.O.1, Конюх Д.А.2, Ипатов A.Н.3,1, Паршин Д.А.3,1
1Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: ioraikov@gmail.com, conyuh.dmitrij@yandex.ru, andrei_ipatov@mail.ru, dmitry.a.parshin@gmail.com
Поступила в редакцию: 11 июня 2020 г.
В окончательной редакции: 11 июня 2020 г.
Принята к печати: 24 июня 2020 г.
Выставление онлайн: 3 августа 2020 г.

Исследовано влияние беспорядка в распределении атомных силовых констант на оптические и акустические фононы в скалярной модели кристаллического графена как для колебаний лежащих в плоскости листа, так и для изгибных мод. Показано, что при достаточной степени беспорядка, в рамках модели устойчивых случайных матриц, обладающих трансляционной симметрией, возникает избыточная, по сравнению с дебаевской, плотность колебательных состояний бозонный пик. С ростом амплитуды относительных флуктуаций силовых констант и уменьшением среднего модуля Юнга системы, бозонный пик смещается в сторону более низких частот. При относительно слабом беспорядке (или в отсутствие беспорядка), в плотности состояний g(omega) имеется два пика, которые соответствуют логарифмическим сингулярностям ван-Хова для акустических и оптических фононов кристаллического графена. По мере увеличения беспорядка эти пики уширяются и сливаются в один, бозонный пик. Причем первыми за счет беспорядка разрушаются оптические фононы, а акустические фононы плавно трансформируются в бозонный пик. Для изгибных мод картина немного другая. По-прежнему беспорядок размывает сингулярности ван-Хова, но приводит к появлению в системе фононов, которые формируют бозонный пик и движутся вместе с ним в сторону малых частот при возрастании степени беспорядка. Ключевые слова: аморфный графен, бозонный пик, случайные матрицы.