Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi (kitab)

Vikipediya, açıq ensiklopediya
Jump to navigation Jump to search
Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi
Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi
Fotoqrafiya
Müəllif(lər) Bəhram Əsgərov
Janr Universitetlər üçün dərs vəsaiti
Orijinalın dili Azərbaycanca
Ölkə Azərbaycan
Nəşriyyat Bakı Universiteti
Nəşr 2013
Səhifə 396
Tiraj 350

Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi-Bəhram Mehrəli oğlu Əsgərovun sonuncu kitabı [1] .Dərs vəsaiti müəllifin uzun illər Bakı Dövlət Universitetinin fizika fakültəsində və Türkiyənin Hacəttəpə Universitetinin fizika bölümündə oxuduğu mühazirələr əsasında yazılmışdır. Kitab magistrantlar, doktorantlar və bərk cismin termodinamik və kinetik xassələrini tədqiq edən elmi işçilər üçün nəzərdə tutulmuşdur.[2]

Publikasiyaların tarixi[redaktə | əsas redaktə]

Təqdim olunan bu kitab müəllifin 2001-ci ildə nəşr olunmuş eyni adlı kitabının yenidən işlənilmiş və genişləndirilmiş ikinci nəşridir.Bu nəşrdə elektron və elektron-fonon qarşılıqlı təsirini əhatə edən yeni bölmələr əlavə olunmuş və zona nəzəriyyəsinin əsasları şərh edilmişdir. Elektron-fonon qarşılıqlı təsiri hissəsində keçirici elektronların fononlardan və kristalın başqa defektlərindən səpilməsinə baxılmış, uyğun səpilmə mexanizmləri üçün relaksasiya müddətlərinin açıq şəkli tapılmışdır. Sonda alınmış nəticələr əsasında elektron köçürmə hadisələrinin (kinetik effektlərin) nəzəriyyəsi şərh edilmişdir.

Məzmun[redaktə | əsas redaktə]

Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi ümumi nəzəri fizikanın mühüm bir tərkib hissəsini təşkil edir. İstənilən makroskopik sistem, o cümlədən bərk cisimlər yalnız iki növ stabil zərrəcikdən-nüvələrdən və elektronlardan ibarətdir. Kristallik bərk cisimlər makroskopik sistemlərin xüsusi halıdır. Belə ki, bu halda ağır zərrəciklər olan nüvələr elektronların əhatəsində müəyyən bir qayda ilə fəzada düzülərək kristal qəfəs əmələ gətirirlər. Müsbət yüklü nüvələr və mənfi yüklü elektronlar, bir-biri ilə kulon qarşılıqlı təsirdə olaraq, birlikdə dayanıqlı neytral sistemi-kristallik bərk cisimləri yaradırlar. Müxtəlif növ kristallik bərk cisimlər, onları təşkil edən nüvələrin müxtəlifliyi və onların əmələ gətirdiyi kristallik qəfəsin müxtəlif simmetriyaya malik olması ilə təyin olunur. Kristallik bərk cisimlərin bütün fiziki xassələri (termodinamik, kinetik, elektrik, optik, maqnit və s.) qəfəsin düyünlərindəki nüvələrin və qəfəs daxilində paylanmış elektronların hərəkətlərinin təbiəti ilə də müəyyən olunur. Hərəkətin təbiəti dedikdə onların hansı hərəkət növündə (rəqsi və ya irəliləmə) iştirak etməsi, eyni zamanda bunların klassik və ya kvant hərəkəti olması nəzərdə tutulur. Nəzəriyyənin əsas məqsədi bərk cisimlərin təcrübədə müşahidə olunan və ölçülən makroskopik fiziki xassələrini izah etmək və ya məlum olmayan yeni xassələrini əvvəlcədən söyləməkdən ibarətdir. Bunun üçün bərk cismin hər bir makroskopik xassəsinin mikroskopik nəzəriyyəsini qurmaq tələb olunur. Mikroskopik nəzəriyyə qurmaq makroskopik xassələri kristal qəfəs daxilində baş verən mikroskopik hərəkətlərlə əlaqələndirmək deməkdir. Bu məqsədlə bərk cismin daxili quruluşu haqqında konkret model qəbul etmək və onun əsasında mikroskopik nəzəriyyə qurmaq lazımdır. Hər şeydən əvvəl bərk cismi əmələ gətirən zərrəciklərin (nüvələrin və elektronların) hərəkətlərinin hansı tənliklərlə təsvir olunduğunu müəyyənləşdirmək lazımdır. Yalnız bundan sonra nəzəriyyənin klassik və ya kvant nəzəriyyəsi olması barəsində danışmaq olar. Bu məsələ araşdırılmış və kitabın əvvəlində şərh olunmuşdur. Göstərilmişdir ki, kristalı təşkil edən elektronların hərəkəti həmişə kvant təbiətlidir. Nüvələrin hərəkətinə isə yalnız yüksək temperaturlarda klassik hərəkət kimi baxıla bilər. Odur ki, kristallik bərk cisimlərin nəzəriyyəsi ümumi halda kvant nəzəriyyəsidir. Beləliklə, bərk cisimlərin nəzəriyyənin yeri ümumi nəzəri fizikada yeri qeyrirelyativistik kvant mexanikası oblastındadır, yəni əsas hərəkət tənliyi kimi Şredinger tənliyi götürülməlidir. Yuxarıda qeyd etdiyimiz kimi, istənilən kristallik bərk cisim iki altsistemdən: nüvələrdən və elektronlardan ibarətdir. Bu altsistemlərin hər birində zərrəciklərin sayı həddindən artıq çox olduğundan Şredinger tənliyinin analitik həllini tapmaq praktiki olaraq mümkün deyil. Ona görə də altsistemlərin daxili hərəkətinə növbə ilə baxılır. Əvvəlcə fərz edilir ki, elektron altsistemi hərəkətsizdir və onlar nüvə altsistemində paylanaraq onun dayanıqlığını təmin edir. Onda belə çıxır ki, nüvələr bir-biri ilə kvazielastiki qüvvələrlə əlaqədar olub, öz tarazlıq vəziyyətləri ətrafında rəqsi hərəkət edirlər, rəqslər isə qəfəs boyu yayılaraq elastiki dalğa əmələ gətirir. Bu dalğaların nəzəri tədqiqi fonon qazı anlayışını yaradır. Daha sonra fərz edilir ki, nüvələr tərpənməzdir və kristalın istənilən nöqtəsində onlar periodik elektrostatik potensial sahəsi yaradır. Elektronlar da tərpənməz nüvələr ətarfında simmetrik paylandığından onlar da periodik effektiv sahə yaradırlar. Beləliklə hər bir elektron nüvələrin və elektronların (baxılan elektronlardan başqa) yaratdığı periodik qəfəs potensialında hərəkət edir. Elektronların bu hərəkətinin öyrənilməsi zona nəzəriyyəsinin meydana çıxmasına gətirir. Nəticədə keçirici elektron və deşik kimi kvazizərrəclərin yükdaşıyıcılar olduğu məlum olur. Bundan sonra keçirici elektronlarla fononlar arasında qarşılıqlı təsir öyrənilir. Bərk cisimlərin nəzəriyyəsi çox geniş məsələləri əhatə edir və onun hamısını bir kitabda şərh etmək mümkün deyil. Onun hər bir xassəsinə ayrıca kitab həsr etmək lazımdır. Məsələn, bərk cisimlərin optik, maqnit və s. xassələrinin nəzəriyyəsi. Burada bərk cisimlərin yalnız termodinamik və kinetik xassələrin nəzəriyyəsi haqqında danışılacaq. Kitab əsasən fononlar, keçirici elektronlar və elektron-fonon qarşılıqlı təsiri adlı üç hissədən ibarətdir.

Ədəbiyyat[redaktə | əsas redaktə]

  • Ландау Л.Д. , Лифшиц Е.М. Курс теоретической физики: Т.IIIКвантовая механика. Москва: Физматлит, 2004. 800 с.
  • Ландау Л.Д. , Лифшиц Е.М. Теороетическая физика: т.V Статистическая физика: ч. I. Москва: Физматлит, 2002. 616 с.
  • Ансельм Д.И. Введение в теорию полупроводников. Москва: Лань, 2008. 624 с.
  • Киттель Ч. Введение в теорию полупроводников. Москва: Наука, 1978. 791 с.
  • Епифанов Г. И. Физика твёрдого тела. Москва: Лань, 2011. 288 с.
  • Ашкрофm Н. Mepмuн Н. Физика твердого тела. Москва: Мир, 1979. т. I. 458 с., т. II, 486 с.
  • Займан Дж. Принципы теории твердого тела. Москва: Мир, 1974. 478 с.
  • Бонч-Бруевuч ВЛ., Калашнuков С.Г. Физика полупроводников. Москва: Наука, 1990. 688 с.
  • Аскеров Б.М. Кинетические эффекты в полупроводниках. Лениниград: Наука, 1970. 303с.
  • Аскеров Б.М. Элекгронные явления переноса в полупроводниках. Москва: Наука, 1985. 320с.
  • Askerov B.M. Electron Transport Phenomena in Semiconductors World Scientific, Singapore, 1994. 412 p.
  • Əsgərov B.M. Bərk cisimlər nəzəriyyəsi. Bakı: Bakı Universiteti nəşriyyatı, 2001. 154 s.
  • Əsgərov B.M. Termodinamika və statistik fizika. Bakı: Bakı Universiteti nəşriyyatı, 2005. 625 s.
  • Аскеров Б.М. Термодинамика и статистическая физика. Баку: Издательство Бакы Университети, 2007. 512 с.
  • Askerov B.M., Figaqrova S.R. Thermodynamics, Gibbs Method and Statistical Physics of Electron Gases. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2010. 374 p.


İstinadlar[redaktə | əsas redaktə]