Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки

Получено нелинейное интегро-дифференциальное динамическое уравнение для электронной температуры Te в случае нестационарного нагрева металлической пленки при низких температурах. Это уравнение описывает процесс передачи тепла от электронов к фононам и обмен фононами между пленкой и подложкой. Деталь...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2013
Автори: Безуглый, А.И., Шкловский, В.А.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2013
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118274
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки / А.И. Безуглый, В.А. Шкловский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 4. — С. 459–468. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-118274
record_format dspace
spelling Безуглый, А.И.
Шкловский, В.А.
2017-05-29T14:41:00Z
2017-05-29T14:41:00Z
2013
Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки / А.И. Безуглый, В.А. Шкловский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 4. — С. 459–468. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 63.20.kd, 72.15.Lh
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118274
Получено нелинейное интегро-дифференциальное динамическое уравнение для электронной температуры Te в случае нестационарного нагрева металлической пленки при низких температурах. Это уравнение описывает процесс передачи тепла от электронов к фононам и обмен фононами между пленкой и подложкой. Детально рассмотрен нагрев пленки осциллирующим тепловым источником малой мощности. В рамках линейного отклика установлена связь частотной дисперсии амплитуды Te с характерным временем электрон-фононных столкновений (τe) и со средним временем ухода фононов из пленки (τes). В следующем (квадратичном) порядке теории возмущений найдена постоянная добавка к Te и показано, что ее частотная зависимость также содержит информацию о временах τe и τes. Результаты обобщены на грязные металлические пленки. Обсуждаются различные возможности экспериментального определения времен τe и τes.
Отримано нелінійне інтегро-диференційне динамічне рівняння для електронної температури Te у разі нестаціонарного нагріву металевої плівки при низьких температурах. Це рівняння описує процес передачі тепла від електронів до фононів та обмін фононами між плівкою й підкладкою. Детально розглянуто нагрів плівки осцилюючим тепловим джерелом малої потужності. У рамках лінійного відгуку встановлено зв'язок частотної дисперсії амплітуди Te з характерним часом электрон-фононних зіткнень (τe) та з середнім часом виходу фононів з плівки (τes). У наступному (квадратичному) порядку теорії збурень знайдена постійна добавка до Te і показано, що її частотна залежність також містить інформацію про часи τe і τes. Результати узагальнено на забруднені металеві плівки. Обговорюються різні можливості експериментального визначення часів τe і τes.
We obtained a nonlinear integro-differential dynamic equation for electron temperature Te in the case of transient heating of metal films at low temperatures. The equation describes the process of heat transfer from electron to phonons and the exchange of phonons between the film and the substrate. The heating of the film by an oscillating thermal source of low-power is considered in detail. In the framework of linear response, a relation of frequency dispersion of Te amplitude with characteristic time of electron–phonon collisions (τе) and an average time of phonon departure from the film (τеs) is derived. In the following (quadratic) order of the perturbation theory, a stationary correction to Te was found and it is shown that its frequency dependence also contains information about the times τе and τеs. The results were extended to dirty metal films. We discuss various possibilities of experimentation of the times τе and τеs.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Электронные свойства проводящих систем
Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
The dynamics of electron temperature and the relaxation times of electron–phonon system of a metal film
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
spellingShingle Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
Безуглый, А.И.
Шкловский, В.А.
Электронные свойства проводящих систем
title_short Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
title_full Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
title_fullStr Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
title_full_unstemmed Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
title_sort динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки
author Безуглый, А.И.
Шкловский, В.А.
author_facet Безуглый, А.И.
Шкловский, В.А.
topic Электронные свойства проводящих систем
topic_facet Электронные свойства проводящих систем
publishDate 2013
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt The dynamics of electron temperature and the relaxation times of electron–phonon system of a metal film
description Получено нелинейное интегро-дифференциальное динамическое уравнение для электронной температуры Te в случае нестационарного нагрева металлической пленки при низких температурах. Это уравнение описывает процесс передачи тепла от электронов к фононам и обмен фононами между пленкой и подложкой. Детально рассмотрен нагрев пленки осциллирующим тепловым источником малой мощности. В рамках линейного отклика установлена связь частотной дисперсии амплитуды Te с характерным временем электрон-фононных столкновений (τe) и со средним временем ухода фононов из пленки (τes). В следующем (квадратичном) порядке теории возмущений найдена постоянная добавка к Te и показано, что ее частотная зависимость также содержит информацию о временах τe и τes. Результаты обобщены на грязные металлические пленки. Обсуждаются различные возможности экспериментального определения времен τe и τes. Отримано нелінійне інтегро-диференційне динамічне рівняння для електронної температури Te у разі нестаціонарного нагріву металевої плівки при низьких температурах. Це рівняння описує процес передачі тепла від електронів до фононів та обмін фононами між плівкою й підкладкою. Детально розглянуто нагрів плівки осцилюючим тепловим джерелом малої потужності. У рамках лінійного відгуку встановлено зв'язок частотної дисперсії амплітуди Te з характерним часом электрон-фононних зіткнень (τe) та з середнім часом виходу фононів з плівки (τes). У наступному (квадратичному) порядку теорії збурень знайдена постійна добавка до Te і показано, що її частотна залежність також містить інформацію про часи τe і τes. Результати узагальнено на забруднені металеві плівки. Обговорюються різні можливості експериментального визначення часів τe і τes. We obtained a nonlinear integro-differential dynamic equation for electron temperature Te in the case of transient heating of metal films at low temperatures. The equation describes the process of heat transfer from electron to phonons and the exchange of phonons between the film and the substrate. The heating of the film by an oscillating thermal source of low-power is considered in detail. In the framework of linear response, a relation of frequency dispersion of Te amplitude with characteristic time of electron–phonon collisions (τе) and an average time of phonon departure from the film (τеs) is derived. In the following (quadratic) order of the perturbation theory, a stationary correction to Te was found and it is shown that its frequency dependence also contains information about the times τе and τеs. The results were extended to dirty metal films. We discuss various possibilities of experimentation of the times τе and τеs.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118274
citation_txt Динамика электронной температуры и времена релаксации электрон-фононной системы металлической пленки / А.И. Безуглый, В.А. Шкловский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 4. — С. 459–468. — Бібліогр.: 32 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT bezuglyiai dinamikaélektronnoitemperaturyivremenarelaksaciiélektronfononnoisistemymetalličeskoiplenki
AT šklovskiiva dinamikaélektronnoitemperaturyivremenarelaksaciiélektronfononnoisistemymetalličeskoiplenki
AT bezuglyiai thedynamicsofelectrontemperatureandtherelaxationtimesofelectronphononsystemofametalfilm
AT šklovskiiva thedynamicsofelectrontemperatureandtherelaxationtimesofelectronphononsystemofametalfilm
first_indexed 2025-12-02T12:18:30Z
last_indexed 2025-12-02T12:18:30Z
_version_ 1850862525044752384