- Артикул:00-01042192
- Автор: Драбл Д., Голдсмид Г.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Издательство иностранной литературы (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 268
- Формат: 84х108/32
- Год: 1963
- Вес: 469 г
Теплопроводность полупроводников
Репринтное издание
За последние годы как у нас, так и за рубежом выпущено довольно много книг по физике полупроводников. Однако в большинстве этих книг рассмотрению процессов переноса энергии в полупроводниках и их теплопроводности уделяется сравнительно небольшое место, хотя вопрос этот имеет большое теоретическое и практическое значение.
В целом ряде работ последних лет, и прежде всего в работах А. Ф. Иоффе и его сотрудников, была выяснена существенная роль переноса энергии и теплопроводности, в частности, для полупроводников, используемых, например, в термоэлектрических генераторах и холодильных устройствах. Изучение теплопроводности и связанных с ним явлений переноса позволяет выяснить ряд особенностей процессов рассеяния электронов и фононов в полупроводниках.
Книга Драбла и Голдсмида - первая в мировой литературе монография, специально посвященная теплопроводности полупроводников, - содержит подробное и систематическое рассмотрение основных теоретических и экспериментальных данных по этому важному вопросу. Изложение во многом оригинальное, так как авторы книги сами занимались исследованием теплопроводности полупроводников, и это положительно сказалось на качестве книги.
Более удачно написан раздел по методам измерения теплопроводности (гл. 2), а также обзор основных результатов теоретического и экспериментального исследований теплопроводности носителей тока и фононов (гл. 4 и 5).
Менее удачно изложен вопрос об энергетическом спектре кристаллов и теория процессов переноса.
Приложения (сведения о параметрах эффективности полупроводниковых термоэлектрических материалов, сведения из теории необратимых процессов и др.), непосредственно примыкающие к содержанию книги, имеют и самостоятельное значение как полезная сводка справочных данных.
В книге встречаются не совсем точные рассуждения и аргументации, но, поскольку это не сказывается на основном содержании, было сочтено, нецелесообразным останавливаться на каждом из них.
Можно надеяться, что книга будет полезна для физиков и инженеров, работающих в области изучения полупроводников или занимающихся вопросами их применения в разнообразных полупроводниковых устройствах.
Оглавление
Предисловие переводчика
Предисловие
Глава 1. Введение. Теплопроводность твердых тел.
§ 1. Диэлектрики
§ 2. Металлы
§ 3. Полупроводники
Глава 2. Измерение теплопроводности
§ 1. Введение
§ 2. Абсолютный метод
1. Измерения Розенберга при низких температурах. 2. Прибор для измерения теплопроводности плохих проводников тепла.
§ 3. Сравнительные методы измерения теплопроводности
1. Прибор Стакс и Чесмара. 2. Метод Бауэрса с сотрудниками.
§ 4. Динамический и периодический методы
1. Динамический метод А. В. Иоффе и А. Ф. Иоффе. 2. Метод Ангстрема.
§ 5. Специальные методы измерения теплопроводности проводников
1. Метод Кольрауша. 2. Измерения теплопроводности на термоэлектрических веществах.
Глава 3. Теория переноса энергии и заряда в твердых телах
§ 1. Физическое описание твердого тела
§ 2. Квантово-механическое описание твердого тела
§ 3. Электроны в кристалле
1. Одноэлектронное приближение. 2. Электронные энергетические зоны в кристаллах. 3. Электронные волновые пакеты в идеальных кристаллах. 4. Электроны в реальных кристаллах. 5. Статистика электронов в кристаллах. 6. Статистика электронов в полупроводниках.
§ 4. Кристаллическая решетка
1. Классическое описание нормальных колебаний решетки. 2. Квантово-механическое описание нормальных колебаний. 3. Фононные волновые пакеты в кристаллах.
§ 5. Процессы переноса в твердых телах (феноменологическая теория)
1. Общие феноменологические выражения для потоков электронов и энергии. 2. Влияние кристаллической симметрии на феноменологические коэффициенты. 3. Физическая интерпретация феноменологических коэффициентов. 4. Суммарные кинетические коэффициенты для нескольких подсистем.
§ 6. Процессы переноса в твердых телах (принципы кинетической теории)
1. Функция распределения электронов. 2. Общее уравнение Больцмана. 3. Производство энтропии в электронной системе. 4. Фононная система.
§ 7. Уравнение Больцмана для электронов
1. Рассеяние электронов. 2. Скорость производства энтропии и вариационные методы решения уравнения Больцмана. 3. Решение уравнения Больцмана путем введения времени релаксации.
§ 8. Уравнение Больцмана для фононов
1. Фонон-фононные взаимодействия. 2. Производство энтропии и вариационный принцип для фонон-фононных взаимодействий. 3. Нормальные процессы и процессы переброса. 4. Рассеяние фононов на точечных дефектах.
Глава 4. Электронная составляющая теплопроводности полупроводников
§ 1. Электронная составляющая теплопроводности в примесных полупроводниках
§ 2. Процессы переноса в собственном полупроводнике
§ 3. Измерение электронной составляющей теплопроводности
1. Примесные полупроводники. 2. Собственные полупроводники.
§ 4. Влияние магнитного поля
1. Формулы для изменения термо- э. д. с. и теплопроводности в магнитном поле. 2. Экспериментальные результаты.
Глава 5. Решеточная составляющая теплопроводности.
Введение
§ 1. Понятие средней длины свободного пробега фононов
§ 2. Формулы для решеточной теплопроводности
1. Идеальные кристаллы. 2. Неидеальные кристаллы при низких температурах. 3. Неидеальные кристаллы при высоких температурах.
§ 3. Измерения теплопроводности простых и сложных полупроводников
1. Элементы четвертой группы. 2. Элементы пятой и шестой групп. 3. Сложные полупроводники
§ 4. Полупроводниковые сплавы
1. Измерения на твердых полупроводниковых растворах. 2. Сравнение эксперимента с теорией рассеяния на дефектах . 3. Рассеяние электронов и фононов в сплавах.
Приложения
I. Параметр эффективности термоэлектрических материалов
II. Сведения из термодинамической теории необратимых процессов, касающиеся потоков заряда и энергии
III. Вариационные теоремы для электронов и фононов
IV. Интегралы Ферми-Дирака
Список обозначений
Литература
Рекомендуем
