Что (кто) такое Эффективная масса - определение
Тензор эффективной массы; Тензор массы
Эффективная масса
величина, имеющая размерность массы, характеризующая динамические свойства квазичастиц (См. Квазичастицы). Например, движение электрона проводимости (См. Электрон проводимости) в кристалле под действием внешней силы F и сил со стороны кристаллической решётки (см. Твёрдое тело, Зонная теория) может быть описано как движение свободного электрона, на который действует только сила F (закон Ньютона), но с Э. м. m*, отличной от массы m свободного электрона. Это отличие отражает взаимодействие электрона проводимости с решёткой. Э. м. определяется соотношением:
где ξ - энергия, р - квазиимпульс электрона проводимости. Если зависимость ξ(р) (закон дисперсии) анизотропна, то Э. м. представляет собой тензор (тензор обратной массы):
(2)
Это означает, что ускорение электрона в решётке в общем случае направлено не параллельно внешней силе F. Оно может быть направлено даже антипараллельно F, что соответствует отрицательному значению Э. м. Свойства электронов с отрицательной Э. м. столь отличаются от свойств обычных частиц, что оказалось удобнее рассматривать положительно заряженные дырки с положительной Э. м.
При изучении гальваномагнитных явлений (См. Гальваномагнитные явления) пользуются так называемой циклотронной Э. м. электронов и дырок
где S - площадь сечения изоэнергетической поверхности ξ(р) плоскостью, перпендикулярной магнитному полю Н. Наиболее важные методы определения Э. м. электронов проводимости и дырок - Циклотронный резонанс, измерение электронной теплоёмкости (См. Теплоёмкость) и др.
В теории квантовой жидкости (См. Квантовая жидкость) для квазичастиц - Фермионов с изотропным законом дисперсии Э. м. называется отношение:
m* = p0/v0 (4)
где р0 и vo - абсолютные значения импульса и скорости квазичастиц при абсолютном нуле температуры, соответствующие Ферми энергии (См. Ферми энергия). Э. м. атома жидкого 3He: m* = 3,08 m0, где m0 - масса свободного атома 3He (см. Гелий).
Понятие Э. м. обобщают для таких квазичастиц, как Фононы, ротоны, Экситоны и др. Во всех этих случаях имеет место соотношение (1).
Лит. см. при ст. Квазичастицы.
И. Каганов.
ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА
величина, имеющая размерность массы, характеризующая динамические свойства квазичастиц. Напр., движение электронов проводимости в кристалле под действием внешней силы может быть описано как движение свободного электрона, но с эффективной массой, отличной от массы свободного электрона.
Эффективная масса
Эффекти́вная ма́сса — величина, имеющая размерность массы и применяемая для удобного описания движения частицы в периодическом потенциале кристалла. Можно показать, что электроны и дырки в кристалле реагируют на электрическое поле так, как если бы они свободно двигались в вакууме, но с некой эффективной массой, которую обычно определяют в единицах массы электрона m_0 (9,11×10−31 кг).
Википедия
Эффективная масса
Эффекти́вная ма́сса — величина, имеющая размерность массы и применяемая для удобного описания движения частицы в периодическом потенциале кристалла. Можно показать, что электроны и дырки в кристалле реагируют на электрическое поле так, как если бы они свободно двигались в вакууме, но с некой эффективной массой, которую обычно определяют в единицах массы электрона (9,11×10−31 кг). Эффективная масса электрона в кристалле (электрон проводимости), вообще говоря, отлична от массы электрона в вакууме и может быть как положительной, так и отрицательной.
Примеры употребления для Эффективная масса
1. В интервью BBC один из ведущих мировых специалистов по полупроводниковым технологиям профессор Ноттингемского университета Лоуренс Ивз высказал мнение, что открытие группы Гейма - это "одно из самых ярких событий, произошедших в области физики твердого тела за последнее десятилетие". Нулевая эффективная масса В течение двух с небольшим лет после экспериментального получения первых образцов графеновых пленок количество научных исследований в новой области росло фактически по экспоненте.