электрон-ионное взаимодействие

ЭЛЕКТРОН-ИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ -в твёрдых телах (металлах и полупроводниках) взаимодействие между подвижными внешними (валентными) электронами и ионами (ионными остовами), расположенными в узлах кристаллической решётки. Осн. вклад в Э--и. в. даёт притягивающий потенциал кулоновского типа, к-рый в значит. мере компенсируется за счёт отталкивающего потенциала электронов внутр. оболочек (остовных электронов). Поэтому Э--и. в. принято описывать с помощью т. н. п с е вд о п о т е н ц и а л о в разл. вида, существенно более сглаженных и слабых по сравнению с исходным потенциалом Э--и. в. Параметры псевдопотенциала обычно выбираются с помощью подгоночной процедуры, опирающейся на экс-перим. данные и учитывающей конкретную структуру твёрдого тела, в т. ч. положение и тип атома в элементарной ячейке. Построение псевдопотенциала неоднозначно, т. к. оно обусловлено лишь дополнительным "кинематическим" требованием ортогонализации волновых ф-ций внеш. и внутр. электронов; это условие фактически приводит к нек-рому эфф. "динамическому" вкладу в исходный потенциал, существенно ослабляющему последний.

При решении ур-ния Шрёдингера с использованием псевдопотенциала для расчёта энергий и волновых ф-ций внеш. электронов в одноэлектронном приближении (в рамках приближений слабой или сильной связи, см. Зонная теория)применима возмущений теория; при этом кристаллич. решётка считается неподвижной (т. н. приближение статической решётки). Учёт тепловых колебаний ионов вблизи положений равновесия в узлах кристаллич. решётки благодаря Э--и. в. приводит к электрон-фононному взаимодействию (об Э--и. в. в атомах, молекулах и плазме см. в ст. Атом, Молекула, Плазма, а также Рекомбинация ионов и электронов в плазме и Ридберговские состояния).

Лит.: Займан Дж., Принципы теории твердого тела, пер, с англ., 2 изд., М., 1974; Хейне В., Коэн М., Уэйр Д., Теория псевдопотенциала, пер. с англ., М., 1973; Ашкрофт Н., Мер-мин Н., Физика твердого тела, пер. с англ., т. 1, М., 1979; Брандт Н. Б., Чудинов С. М., Электроны и фононы в металлах, 2 изд., М., 1990; Анималу А., Квантовая теория кристаллических твердых тел, пер. с англ., М., 1981; Кацнельсон А. А., Введение в физику твердого тела, М., 1984. Ю. Г. Рудой.

   <<      Предметный указатель      >>