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:

(1)

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 v_o — 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.

Смотреть больше слов в «Большой Советской энциклопедии»

ЭФФЕКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ →← ЭФФЕКТ ПОЛОЖЕНИЯ ГЕНА

ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА

Смотреть что такое ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА в других словарях:

Рекомендуем посмотреть: