WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

i i B (1- ), f и f i i С другой стороны, близость степеней ионности в соединениях с отрицательным отклонением C12-C44 < Шкалы Соединения (табл. 3) требует, естественно, их уточнения с большей „разрешающей способностью“, чем по всем трем (1- ) AlP (0.033) GaSb (0.035) GaP (0.046) GaAs (0.060) шкалам. По-видимому, здесь нет иного пути кроf GaSb (0.261) AlP (0.307) GaAs (0.310) GaP (0.374) i B ме рентген-дифрактометрических измерений Фурьеf GaAs (0.270) GaAs (0.314) AlP (0.321) GaP (0.374) i компонент структурных амплитуд, т. е. построения по ним карт распределения электронной плотности в этих кристаллах.

запрещенной зоны, а Ec — доля гетерополярной чаВо втором случае были составлены ряды для остальсти Eg, т. е. точность определения f по крайней мере i вдвое ниже Eg (0.1–0.2)%, однако оценка точности Ec ных четырнадцати соединений табл. 3, которые приведены в табл. 5. При первоначальном анализе рядов по достаточно затруднена. Тем не менее представляется шкалам (1- ) и f, видно, что они обе однозначно i интересным проанализировать предельные значения сте„прокалиброваны“ по степени ионности в начале и пени ионности в кристаллах табл. 3 следующими двумя конце каждой из них. Более детальное рассмотрение способами.

показывает точное совпадение для ZnS (середина шкал), 1) По возрастанию степени ионности, но с сохраInP и InSb (правый край шкалы). В начале шкал совпанением типичных признаков ковалентности (по знаку дения достаточно близки для хлорида и бромида меди, отклонения от соотношения Коши C12-C44 < 0).

хотя несколько большее различие для CuI (вследствие 2) По убыванию степени ионности, но с сохранением заниженного значения C44 по сравнению с CuCl и CuBr).

неравенства C12-C44 > 0, характерного для металлов Середина шкал в целом обнаруживает удовлетворительи большинства ионных кристаллов. В первом случае ное согласие для „родственных“ соединений CdTe, ZnTe можно составить соответствующие ряды (с указанием и HgSe, HgTe.

в скобках степени ионности), приведенные в табл. 4.

Такая согласованность шкал (1- ) и f не является i Легко видеть, что для пар AlP, GaSb, GaP и GaAs, случайной, поскольку при составлении рядов для каждой мало отличающихся между собой по степени ионности, из них тщательно сохраняется убывание степени ионнонаблюдается удовлетворительное согласие в ее опредеB B сти (в том числе и по шкале f ).

лении как по шкалам (1- ), так и по f или f. Таким i i i Можно таким образом прийти к заключению, что по образом, наименьшей степенью ионности среди привешкале (1- ), как и по шкале f, наибольшей степенью i денных в табл. 3 соединений, независимо от способа ионности обладают галоиды меди, промежуточной — ее определения, обладают антимонид галлия, фосфид селениды, сульфиды и теллуриды Hg, Cd, Zn и наименьалюминия, фосфид и арсенид галлия (с сохранением кошей — антимонид, фосфид и арсенид индия. Примерно валентности связи согласно неравенству C12-C44 < 0).

B такая же ситуация сохраняется и для шкалы f (хотя Начиная с величины (1- ) > 0.060, наблюдается поi здесь отсутствуют галоиды меди).

ложительное отклонение C12-C44 > 0 для всех соедиНе вдаваясь в анализ возможных причин несколько нений в табл. 3. Такая же ситуация сохраняется и для больших различий в степенях ионности для ZnTe и HgSe f > 0.374 (хотя эта закономерность нарушается для i B по шкалам (1- ) и f, а также для AlSb и ZnSe по InSb ( f = 0.321) и InAs ( f = 0.337)) и для f > 0.i i i i B B (нарушение закономерности для AlSb ( f = 0.2141)). шкалам f и f, можно утверждать, что ее оценка по i i i Таким образом, проведенное в табл. 4 сопоставление шкале (1- ) для рядов соединений, составленных и по B данных по шкалам (1- ), f и f свидетельствует убывающей степени ионности при сохранении неравенi i о том, что соотношение (1) позволяет оценивать степень ства C12-C44 > 0, являются столь же правомерными, B ионности связей в сфалеритных решетках по шкале как и по шкалам f и f.

i i Таблица 5. Ряды соединений, удовлетворяющих неравенству C12-C44 > 0, упорядоченные по степени ионности по шкалам B (1- ), f и f i i Шкалы Соединения (1 - ) CuBr CuCl HgTe CuI AlSb CdS ZnSe HgSe ZnS CdTe InAs InP ZnTe InSb (0.446) (0.440) (0.210) (0.207) (0.205) (0.181) (0.173) (0.172) (0.171) (0.119) (0.118) (0.101) (0.095) (0.071) f CuCl CuBr CuI CdS HgSe ZnSe CdTe HgTe ZnS ZnTe AlSp InP InAs InSb i (0.746) (0.735) (0.692) (0.685) (0.680) (0.676) (0.675) (0.650) (0.623) (0.546) (0.426) (0.421) (0.367) (0.321) B f — — — CdS — CdTe ZnS — ZnS ZnTe InP InAs InSb AlSb i (0.711) (0.691) (0.668) (0.666) (0.630) (0.414) (0.381) (0.360) (0.214) Физика твердого тела, 2003, том 45, вып. О соотношении Борна для кристаллических решеток типа алмаза и сфалерита Кроме того, проведенный анализ степеней ионности показывает, что ее определение по шкале (1- ) является более строгим и, главное, более однозначным, чем ее качественная оценка по отклонению от отношения Коши (например, C12-C44 < 0 для некоторых галоидов лития [11]).

С гносеологической точки зрения борновская атомистическая двухпараметрическая силовая модель кристаллических решеток типа алмаза, равно как и соотношение (1) (к сожалению, редко цитируемые в специальной литературе и фактически не рассматриваемые в известных учебниках и пособиях по физике твердого тела), не менее плодотворна, чем, например, однопараметрическая континуальная модель твердого тела Дебая, широко используемая и в настоящее время в исследованиях теплоемкости.

В заключение следует отметить, что соотношение Борна (1) можно обобщить на случай кристаллов средних и низших сингоний по аналогии с [17], где строго показано, что отклонения от соотношений Коши образуют симметричный тензор второго ранга.

Автор признателен Л.И. Анатычуку и О.Я. Лусте за полезные дискуссии.

Список литературы [1] M. Born. Ann. Physik, Lpzg. 44, 8, 605 (1914).

[2] S. Bhagavantam, J. Bhimuassenachar. Proc. Roy. Soc. London A187, 381 (1946).

[3] M. Born. Intern. Conf. Lattice dynamics at Copenhagen (1964).

[4] R.F.S. Hearmon. Rev. Modern. Phys. 18, 4, 409 (1946).

[5] E. Prince, W.A. Wooster. Acta-Cryst. 6, 450, 1717 (1953).

[6] H.J. McSkimin, W.L. Bond. Phys. Rev. 105, 1, 116 (1957).

[7] E.W.J. Mitchell. In: Physical properties of diamond. Oxford, clarendon Press (1965). 373 p.

[8] H.J. McSkimin, P. Andreatch, P. Geyrn. J. Appl. Phys. 43, 3, 985 (1972).

[9] Физические свойства алмаза / Под ред. акад. АН УССР Н.В. Новикова. Наук. думка, Киев (1987). 192 с.

[10] H.B. Huntington. In: Solid State Physics / Ed. by F. Seitz, D. Turnbull. Acad. Press., N. Y. (1958). Vol. 7. P. 214.

[11] С.П. Никаноров, Б.К. Кардашев. Упругость и дислокационная неупругость кристаллов. Наука, М. (1985). 253 с.

[12] P.N. Keating. Phys. Rev. 145, 4, 637 (1966).

[13] R.M. Martin. Phys. Rev. B 1, 1, 1005 (1970).

[14] W. Ludwig. Recent developments in the lattice theory.

Springer Tracts in Modern Physics / Ed. by H. Hheler. Berlin (1967). Vol. 43. P. 1.

[15] С.И. Новикова. Тепловое расширение твердых тел. Наука, М. (1974). С. 292.

[16] В.П. Михальченко. ЖФХ LIII, 2, 476 (1979).

[17] S. Haussuhl. Phys. Kondens. Materie 6, 3, 181 (1967).

[18] В.М. Надутов. В кн.: Энциклопедический словарь „Физика твердого тела“. (1998). Т. 2. С. 483.

[19] В.К. Григорович. Металлическая связь и структура металлов. Наука, М. (1988). 295 с.

4 Физика твердого тела, 2003, том 45, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.