New PDF release: Festkörpertheorie I: Elementare Anregungen

By Otfried Madelung

ISBN-10: 3540057315

ISBN-13: 9783540057314

ISBN-10: 3642806732

ISBN-13: 9783642806735

Unter den im ersten Band dieses auf drei Bände projektierten Werks behandelten elementaren Anwendungen versteht der Autor Kollektivanregungen (Plasmonen, Phononen, Magnonen, Exzitonen) und die theorie des Elektrons als Quasiteilchen. Das Werk wendet sich an alle Naturwissenschaftler, die an einem tieferen Verständnis der theoretischen Grundlagen der Festkörperphysik interessiert sind.

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Otfried Madelung's Festkörpertheorie I: Elementare Anregungen PDF

Unter den im ersten Band dieses auf drei Bände projektierten Werks behandelten elementaren Anwendungen versteht der Autor Kollektivanregungen (Plasmonen, Phononen, Magnonen, Exzitonen) und die theorie des Elektrons als Quasiteilchen. Das Werk wendet sich an alle Naturwissenschaftler, die an einem tieferen Verständnis der theoretischen Grundlagen der Festkörperphysik interessiert sind.

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Die in der b-Funktion enthaltene Energieerhaltung beschrankt auch hier die PaarAnregungen des Elektronengases auf das schraffierte Gebiet in den Abbildungen 3 und 15. Oberhalb dieses Gebietes ist nw>(n 2j2m)(k F +q)q. 14) auftretende DifTerenz E(k+q)-E(k) ist. 14) leicht umformen. Dazu trennt man die Summe tiber k in zwei Anteile, ftihrt im ersten Anteil k+q und im zweiten Anteil -k als neuen Summationsindex ein, ftigt dann beide Teile wieder zusammen und vernachlassigt aile EnergiedifTerenzen zwischen Zustanden k + q und k.

Die zweite Zeile beschreibt die Kollektivschwingungen des Elektronengases (Plasmaschwingungen). Sie hat die Gestalt einer Summe tiber Hamilton-Operatoren einze1ner harmonischer Oszillatoren der Frequenz wp. Wir deuten die Energiequanten dieser Oszillatoren als die Schwingungsquanten des Gases, die Plasmonen genannt werden. Die dritte und vierte Zeile gibt dann die Wechselwirkung zwischen abgeschirmten Elektronen und Plasmonen. Man erkennt dies daran, daB in den Gliedern der dritten und vierten Zeile die Kollektiv-Koordinaten Q.

Elektronen und Locher unterliegen der Fermi-Statistik. Wir nehmen nun die Coulomb-Wechselwirkung der Elektronen untereinander hinzu, gehen also vom wechselwirkungsfreien Fermi-Gas zur Fermi-Fliissigkeit tiber. Lassen wir die Wechselwirkung von Null an "adiabatisch" anwachsen, so konnen wir erwarten, daB eine eineindeutige Zuordnung zwischen den Teilchenzustiinden und den neuen Quasi- Teilchen-Zustiinden moglich ist (normale FermiFltissigkeit). Elektronen in diesen neuen Zustiinden sind dann Quasi- Teilchen mit gegentiber dem wechselwirkungsfreien Fall geiinderten Eigenschaften.

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Festkörpertheorie I: Elementare Anregungen by Otfried Madelung


by William
4.3

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