Рассеяние фононов пространственно-коррелированной системой ионов железа и низкотемпературная аномалия теплопроводности кристаллов HgSe : Fe
Кулеев И.Г.1, Лончаков А.Т.1, Арапова И.Ю.1
1Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Поступила в редакцию: 12 июля 1999 г.
Выставление онлайн: 19 марта 2000 г.
Проведены экспериментальные исследования теплопроводности varkappa на образцах HgSe : Fe с различным содержанием примесей железа NFe в интервале температурар 8-60 K. Обнаружено, что при низких температурах зависимость теплопроводности от концентрации железа varkappa(NFe) является необычной. При T<12 K величина varkappa сначала убывает с ростом содержания железа до NFe=5·1018 см-3, затем возрастает, достигая максимума при NFe=(1-2)·1019 см-3. Дальнейшее увеличение концентрации железа приводит к монотонному убыванию теплопроводности. Представлен теоретический анализ электронной и фононной теплопроводности кристаллов HgSe : Fe с учетом эффектов, обусловленных упорядочением трехвалентных ионов железа. Показано, что как электронный, так и фононный вклады в теплопроводность при низких температурах являются возрастающими функциями концентрации железа в интервале 5·1018<NFe<(1-2)·1019 см-3. Однако величина электронного вклада слишком мала, чтобы объяснить наблюдаемое в эксперименте увеличение теплопроводности. Анализ решеточного вклада показал, что аномальный рост теплопроводности обусловлен эффектом ослабления рэлеевского рассеяния фононов на системе ионов железа со смешанной валентностью и связан с пространственным упорядочением ионов Fe3+.
- С.А. Алиев, Л.Л. Коренблит, С.С. Шалыт. ФТТ 8, 705 (1966)
- C.R. Whitset, D.A. Nelson, J.G. Broerman. Phys. Rev. B, 7, 4625 (1973)
- J. Callaway. Phys. Rev., 113 (4), 1046 (1959)
- И.М. Цидильковский, УФН, 162, 63 (1992)
- И.Г. Кулиев. ФТТ, 39, 250 (1997)
- И.Г. Кулеев, И.И. Ляпилин, И.М. Цидильковский. ЖЭТФ, 102, 163 (1992)
- И.Г. Кулеев, И.И. Ляпилин, А.Т. Лончаков, И.М. Цидильковский. ЖЭТФ, 103, 1447 (1993)
- И.Г. Кулеев, И.И. Ляпилин, А.Т. Лончаков, И.М. Цидильковский. ФТП, 28, 937 (1994)
- И.Г. Кулеев, И.И. Ляпилин, А.Т. Лончаков, И.М. Цидильковский. ЖЭТФ, 106, 1205 (1994)
- И.Г. Кулеев, И.И. Ляпилин, И.М. Цидильковский. ФТТ, 102, 163 (1995)
- И.Г. Кулеев, А.Т. Лончаков, И.Ю. Арапова, Г.И. Кулеев. ЖЭТФ. 114 (7), 199 (1998)
- Б.М. Могилевский, А.Ф. Чудновский. Теплопроводность полупроводников (М., Наука, 1972)
- В.С. Оскотский, И.А. Смирнов. Дефекты в кристаллах и теплопроводность (Л., Наука, 1972)
- I.G. Kuleyev, N.K. Lerinman, L.D. Sabirzyanova, G.L. Shtrapenin, S.Yu. Paranchich. Semicond. Sci. Techn., 12, 840 (1997)
- И.Г. Кулеев. ФММ, 87 (6), 5 (1999)
- Дж. Рэлей. Теория звука (М., Гостехиздат, 1955)
- P.G. Klemens. Proc. Phys. Soc., 68, 1113 (1955)
- H. Kepa, T. Giebultowicz. Physica Scripta, 25, 807 (1982)
- M. Asen-Palmer, K. Bartkowski, E. Gmelin, M. Cardona, A.B. Zhernov, A.V. Inyuskin, A. Taldenkov, V.I. Ozhogin, K.K. Itoh, E.E. Haller. Phys. Rev. B, 56 (15), 9431 (1997)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.