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【求助】请教一个电子-声子相互作用的问题
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前两天看到一个文献上面说了一句话，不是很理解，想在这里请教一下物理基础好的朋友。 “电子声子相互作用实际上取决于他们的重叠积分，如果这两种元激发的失配很大，矩阵元趋向于零”。 还请大牛帮忙解读一下，小弟物理底子薄，还请浅显一点来解释，多谢，多谢！ |
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2楼2009-06-21 22:50:53
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userhung
禁虫 (文学泰斗)
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电子-声子相互作用 electron-phonon interaction 电子一声子相互作用ezeetron·phonon 晶体中电子与晶格振动间的相互作用 处于平衡位置时，形成周期性势场， 中运动的本征态是一系列布洛赫波， interaetion 能带(见固体能带理论) 。晶体中的离子实 价电子在周期势场 分别属于不同的 ，布洛赫电子有着确定的能量E(k) 和准动量九k。晶体中的原子总是在平衡位置附近振动， 晶体原子振动的简正模是一系列格波，其能量取值是量 子化的，能量量子九田称为声子，声子有确定的准动量 hq。晶格振动体系可以用声子气来描述(见晶格动力 学)。晶格振动引起的原子位移造成离子实的势场变化， 使能带中的电子受到附加势场作用，这就是电子与晶格 振动的相互作用，又称为电子一声子相互作用。把晶格 振动引起的势场变化看做是对周期势场的微扰，从而引 起能带中电子的跃迁，这种散射机构称为晶格散射。晶 格散射总是伴随着声子的吸收或发射。设电子由k状态 散射到k‘状态，则有 或 E(k’)一E(k)+丸。(吸收声子) 石(k‘)一E(k)一丸。(发射声子) 及满足准动量’、子恒关系 _kh‘一丸k十九q+G，(吸收声子) 九k’一九k一丸q+G，(发射声子) 我们知道，k和q都是简约波数，取值在布里渊区的范 围内。当h’、k的数值相当大，而且散射角(即k’与k 的夹角)也相当大，(k’一k)落在布里渊区之外，这时 没有适当的q与之对应。在这种情况下，可以找到一定 的G二(而且是唯一的)，使k一k一G，回到布里渊区之 内，从而确定恰当的q值。通常把G，一0的散射过程称 为正规过程或称N过程，而把Gn半0的散射过程，称 为倒逆过程或U过程。 以上所述是电子一声子相互作用的一级微扰过程， 它是产生金属电阻的重要原因，而存在有电子一声子相 互作用的高级微扰过程，则可以导致电子有效质量的修 正，在离子晶体中形成极化子。根据BCS理论，超导 电性的引起也是电子一声子相互作用的结果。 |
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