Плазма твёрдых тел

условный физический термин, означающий совокупность подвижных заряженных частиц в твёрдых проводниках (электронов проводимости в металлах (См. Металлы) или электронов и дырок в полупроводниках (См. Полупроводники)) в таких условиях, когда их свойства близки к свойствамплазмы (См. Плазма) (см. рис.). Например, под воздействием высокочастотного электромагнитного поля, частота которого ω значительно больше, чем частота столкновений электронов, коллективные (плазменные) эффекты играют в свойствах проводников бо́льшую роль, чем столкновения электронов друг с другом, с Фононами, примесями и др. дефектами в кристаллах (См. Дефекты в кристаллах).Это позволяет перенести представления, созданные при исследовании плазмы, в физику твёрдого тела (См. Твёрдое тело). Главное отличие П. т. т. от газовой плазмы — значительно бо́льшая концентрация n заряженных частиц. В газовой плазме п Плазма твёрдых тел 10¹² см^-3, в металлах n Плазма твёрдых тел 10²²—10²³ см^-3, в полупроводниках n Плазма твёрдых тел10¹⁵ — 10¹⁷ см^-3. Это приводит к различию всех характеристик П. т. т. и газовой плазмы. Например, плазменная частота (частота собственных колебаний плазмы, см. Плазмон)пропорциональна √n, поэтому она для П. т. т. существенно больше, чем для газовой плазмы. Особенностью П. т. т. является то, что она может быть заряженной. Плазменные эффекты в твёрдых телах (особенно в полупроводниках) используются для создания приборов высокочастотной техники.

Лит.: Бауэрс Р., Плазма в твердых телах, в сборнике: Физика твердого тела. Электронные свойства твердых тел, пер. с англ., М., 1972. См. также лит. при ст. Твёрдое тело.

М. И. Каганов.

Схематическое изображение: вверху — газовой плазмы; в центре — электронной плазмы в металле; внизу — электронно-дырочной плазмы в полупроводнике. Заштрихованные частицы — нейтральные атомы; чёрные кружочки — подвижные электроны; большие белые кружочки со знаком плюс — ионы, маленькие — дырки проводимости.

ПЛАЗМА ТВЕРДЫХ ТЕЛ - условный физический термин, обозначающий свойства совокупности подвижных заряженных частиц в твердых проводниках (электронов в металлах или электронов и дырок в полупроводниках), подобные свойствам газовой плазмы; напр. в плазме твердых тел могут возбуждаться колебания и волны таких же типов, как и в газовой плазме.

ПЛАЗМА ТВЁРДЫХ ТЕЛ

условный термин, означающий совокупность подвижных заряженных ч-ц в тв. проводниках (эл-нов проводимости в металлах или эл-нов и дырок в полупроводниках) в таких условиях, когда их св-ва близки к св-вам газоразрядной плазмы. Это позволяет перенести представления, созданные при исследовании газоразрядной плазмы, в физику тв. тела. П. т. т., в отличие от газоразрядной плазмы, имеет большую плотность n заряженных ч-ц (в газоразрядной плазме n=1012 см-3, в металлах n=1022—1023 см-3, в полупроводниках n=1015—1017 см-3). Это приводит к различию хар-к П. т. т. и плазмы газового разряда. Напр., плазменная частота, пропорциональная?n, для П. т. т. существенно больше, чем для газоразрядной плазмы. Плазменные эффекты в П. т. т. (особенно в полупроводниках) используются для создания приборов СВЧ.

пла́зма твёрдых тел

условный физический термин, обозначающий свойства совокупности подвижных заряженных частиц в твёрдых проводниках (электронов в металлах или электронов и дырок в полупроводниках), подобные свойствам газовой плазмы; например, в плазме твёрдых тел могут возбуждаться колебания и волны таких же типов, как и в газовой плазме.

* * *

ПЛА́ЗМА ТВЕРДЫХ ТЕЛ, условный физический термин, обозначающий свойства совокупности подвижных заряженных частиц в твердых проводниках (электронов в металлах или электронов и дырок в полупроводниках), подобные свойствам газовой плазмы(см. ПЛАЗМА); напр. в плазме твердых тел могут возбуждаться колебания и волны таких же типов, как и в газовой плазме.

условный физ. термин, обозначающий свойства совокупности подвижных заряж. частиц в тв. проводниках (электронов в металлах или электронов и дырок в полупроводниках), подобные свойствам газ. плазмы; напр., в П. т. т. могут возбуждаться колебания и волны таких же типов, как и в газ. плазме.