Проект Академии Технологий НПО АТ
Россия — в перспективе научных идей следующего десятилетия. Что станет обязательным и актуальным? Полет человека в дальний космос и его освоение и воскрешение человека, - многовековые мечты человечества, которые станут целью стратегически крупных направлений научно-практических разработок так же официально, как сейчас поиск внеземного разума для оборонно-космической отрасли.
НПО АТ - научный проект. Мы занимаемся поиском путей воскрешения человека и открытия полета в дальний космос. Поиском и сбором данных, которые помогут человечеству идти вперед в этих направлениях. Поиском совершенно неисследованных, но перспективных для ученых мест и областей науки, которые могут дать перспективные открытия в этих направлениях. Созданием архивов данных для тех, кто хотела бы делать технические и технологические открытия и изобретения. Экономикой и организацией сложных технических лабораторий, которые делают уникальные технологические разработки в области работы в области поиска пути воскрешения человека и открытия перелета в дальний космос.
Уважаемые господа, сайт находится в разработке, приносим свои извинения за технические неполадки.
Лаборатория в невесомости - физика, химия и биология без учета гравитации Земли |
Колебания решетки
При рассмотрении любых схем атомарных решеток на схеме показываются атомы, находящиеся в определенных местах решетки. Но в действительности они постоянно движутся. Электрон вращается вокруг атома по орбите чаще всего не в одной плоскости, а как бы с постоянно движущейся осью вращения, которая проходит через атомной ядро. Сами атомы относительно решетки тоже непрерывно движутся.
Различные нормальные моды в 1D решётке.
Температурное расширение вещества наглядно покажет зависимость размера от температуры у макрообъекта, но на микроуровне колебания решетки тоже зависят от температуры. Атомы связаны решеткой, смещение одного вызывает смещение соседних. Химические связи между атомами действуют как пружинки, которые постоянно сжимаются и растягиваются. Вещество испытывает все виды воздействий среды, поэтому атомы постоянно колеблется. Каждый тип решетки обладает своими характерными частотами колебания, их называют нормальными модами. Коллективное колебательное движение решетки — сложение векторов колебания ее составляющих. Так же, как в веществах, состоящих из двух атомов разных веществ, можно найти частоты колебаний конечного вещества и атомов двух его составляющих. Атомы могут колебаться в противофазе.
Подвижность носителей в полупроводниках типа AIII BV и AII BIV при комнатной температуре, в см2/Вс
|
|
P |
As |
Sb |
|
S |
Se |
Te |
|
Al |
57,95 |
101,90 |
148,73 |
Zn |
97,43 |
144,34 |
192,99 |
|
Ga |
100,69 |
144,64 |
191,47 |
Cd |
144,46 |
191,36 |
240,00 |
|
In |
145,79 |
189,74 |
256,57 |
Hg |
232,65 |
279,55 |
328,19 |
У кремния и германия подвижность составляет 1900 и 3800, а подвижность дырок — 500 и 1820см2/Вс соответственно.
Источник: Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, Boca Raton, Fl, 2002
GaAs, вещество с двухатомной решеткой, имеет низкочастотные моды, называемые акустическими. Атомы, тяжелые и легкие, колеблются в унисон (в фазе). А в высокочастотных модах, оптических, они колеблются в противофазе. Каждая мода характеризуется частотой, волновым числом и энергией Е. Оптическая колебательная ветвь находится в инфракрасном диапазоне, обычно на частотах 1012 - 3 х 1014 . У молекулярных групп, таких как гидроксильная — ОН, амино - NH2, нитро – NO2, существуют собственные характерные колебательные моды, которые позволяют обнаружить их присутствие в молекулах и твердых телах. Эти колебания относятся к стоячим волнам.
Существуют бегущие волны, когда область колеблющихся атомов перемещается по кристаллу, такие волны называют фононами. В природе подобные колебания дает звук или сейсмические колебания почвы при землетрясениях.
Как пример достижений в области на 1995 год можно привести метод сверхвысоковакуумной отражательной электронной микроскопии, не имеющей аналогов в странах СНГ, в Институте физики полупроводников СО РАН было изучено поведение моноатомных ступеней на поверхности кремния (111), содержащей точки выхода дислокаций из кристалла. Впервые было обнаружено значительное (103) увеличение линейного натяжения атомных ступеней в неравновесных термодинамических условиях. Различались колебательные системы решетки и их особенности. Большое значение линейного натяжения объясняется существованием различной вероятности атомов встроиться в ступень со стороны верхней и нижней террасы в условиях динамического движения ступеней. Энергия взаимодействия между атомными ступенями и дислокациями, выходящими на поверхность, показалась ученым более всего похожей на бесконечную струну в однородной среде. Полученные данные позволяют объяснить ряд противоречивых явлений, наблюдаемых на поверхности кристаллов, а также указывают на существование сильной диффузии атомов вдоль cтупеней.