Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути
Предложен метод создания микроконтактов из ртути для исследований в области микроконтактной спектроскопии. В данном методе при низкой температуре микроконтакты создаются между покрытыми ртутью металлическими электродами-подложками. Покрытия созданы экспонированием электродов в ртути при комнатной...
Gespeichert in:
| Datum: | 2007 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2007
|
| Schriftenreihe: | Физика низких температур |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120919 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути / А.В. Хоткевич, В.В. Хоткевич, С.В. Морлок, Б.Л. Конопацкий // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 08. — С. 935–937. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120919 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1209192025-02-09T22:24:29Z Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути Point-contact electron–phonon interaction spectra in mercury Хоткевич, А.В. Хоткевич, В.В. Морлок, С.В. Конопацкий, Б.Л. Кpаткие сообщения Предложен метод создания микроконтактов из ртути для исследований в области микроконтактной спектроскопии. В данном методе при низкой температуре микроконтакты создаются между покрытыми ртутью металлическими электродами-подложками. Покрытия созданы экспонированием электродов в ртути при комнатной температуре. Экспериментально изучена нелинейная часть сопротивления контактов в нормальном состоянии с последующим восстановлением микроконтактной функции электрон-фононного взаимодействия. Результаты эксперимента находятся в хорошем согласии с известными данными по туннельному эффекту в сверхпроводниках. В частности, хорошо совпадают положения основного пика функции электрон-фононного взаимодействия, максимальная частота фононов, а также численные значения средней и среднеквадратичной фононных частот. Запропоновано метод отримання мікроконтактів із ртуті для досліджень в галузі мікроконтактної спектроскопії. У цьому методі при низькій температурі мікроконтакти створюються між покритими ртуттю металевими електродами-підкладками. Покриття створено експонуванням електродів в ртуті при кімнатній температурі. Експериментально вивчено нелінійну частину опору контактів в нормальному стані з наступним відновленням мікроконтактної функції електрон-фононної взаємодії. Результати експерименту добре корелюють з відомими даними тунельного ефекту в надпровідниках. Зокрема, добре співпадає розташування основного піку функції електрон-фононної взаємодії, максимальної частоти фононів , а також чисельні значення середньої та середньоквадратичної частот фононів. The method of making the mercury-based point contacts has been developed for point-contact spectroscopic investigations. According to this method point-contacts are formed at low temperature in between the mercury-coated surfaces of the metallic substrate-electrodes. The coatings were made by exposing the electrodes to a mercury bath at room temperature. The nonlinear part of the normal-state resistance in contacts was studied experimentally, and then the point-contact spectral function of the electron– phonon interaction was reconstruction. The experimental results are in good agreement with the known data on the tunnel effect in superconductors. In particular, there is a good match with the position of the main peak of the function of the electron–phonon interaction, the maximum phonon frequency, the values of the mean phonon frequency and the meansquare phonon frequencies. Авторы выражают благодарность И.П. Гребенник за консультации по физике смачивания, а также Ю.А. Колесниченко за интерес к работе. 2007 Article Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути / А.В. Хоткевич, В.В. Хоткевич, С.В. Морлок, Б.Л. Конопацкий // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 08. — С. 935–937. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 72.10.Di https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120919 ru Физика низких температур application/pdf Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Кpаткие сообщения Кpаткие сообщения |
| spellingShingle |
Кpаткие сообщения Кpаткие сообщения Хоткевич, А.В. Хоткевич, В.В. Морлок, С.В. Конопацкий, Б.Л. Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути Физика низких температур |
| description |
Предложен метод создания микроконтактов из ртути для исследований в области микроконтактной
спектроскопии. В данном методе при низкой температуре микроконтакты создаются между покрытыми
ртутью металлическими электродами-подложками. Покрытия созданы экспонированием
электродов в ртути при комнатной температуре. Экспериментально изучена нелинейная часть сопротивления
контактов в нормальном состоянии с последующим восстановлением микроконтактной
функции электрон-фононного взаимодействия. Результаты эксперимента находятся в хорошем согласии
с известными данными по туннельному эффекту в сверхпроводниках. В частности, хорошо совпадают
положения основного пика функции электрон-фононного взаимодействия, максимальная частота
фононов, а также численные значения средней и среднеквадратичной фононных частот. |
| format |
Article |
| author |
Хоткевич, А.В. Хоткевич, В.В. Морлок, С.В. Конопацкий, Б.Л. |
| author_facet |
Хоткевич, А.В. Хоткевич, В.В. Морлок, С.В. Конопацкий, Б.Л. |
| author_sort |
Хоткевич, А.В. |
| title |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| title_short |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| title_full |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| title_fullStr |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| title_full_unstemmed |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| title_sort |
микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути |
| publisher |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| publishDate |
2007 |
| topic_facet |
Кpаткие сообщения |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120919 |
| citation_txt |
Микроконтактный спектр электрон-фононного взаимодействия в ртути / А.В. Хоткевич, В.В. Хоткевич, С.В. Морлок, Б.Л. Конопацкий // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 08. — С. 935–937. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| series |
Физика низких температур |
| work_keys_str_mv |
AT hotkevičav mikrokontaktnyispektrélektronfononnogovzaimodeistviâvrtuti AT hotkevičvv mikrokontaktnyispektrélektronfononnogovzaimodeistviâvrtuti AT morloksv mikrokontaktnyispektrélektronfononnogovzaimodeistviâvrtuti AT konopackiibl mikrokontaktnyispektrélektronfononnogovzaimodeistviâvrtuti AT hotkevičav pointcontactelectronphononinteractionspectrainmercury AT hotkevičvv pointcontactelectronphononinteractionspectrainmercury AT morloksv pointcontactelectronphononinteractionspectrainmercury AT konopackiibl pointcontactelectronphononinteractionspectrainmercury |
| first_indexed |
2025-12-01T09:25:01Z |
| last_indexed |
2025-12-01T09:25:01Z |
| _version_ |
1850297394340560896 |
| fulltext |
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 8, ñ. 935–937
Ìèêðîêîíòàêòíûé ñïåêòð ýëåêòðîí-ôîíîííîãî
âçàèìîäåéñòâèÿ â ðòóòè
À.Â. Õîòêåâè÷1, Â.Â. Õîòêåâè÷2, Ñ.Â. Ìîðëîê3, Á.Ë. Êîíîïàöêèé1
1
Ôèçèêî-òåõíè÷åñêèé èíñòèòóò íèçêèõ òåìïåðàòóð èì. Á.È. Âåðêèíà ÍÀÍ Óêðàèíû
ïð. Ëåíèíà, 47, ã. Õàðüêîâ, 61103, Óêðàèíà
E-mail: khotkevich@ilt.kharkov.ua
2
Department of Physics, University of Bath, BA2 7AY, UK
3
Íàöèîíàëüíûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò «Õàðüêîâñêèé ïîëèòåõíè÷åñêèé èíñòèòóò»
óë. Ôðóíçå, 21, ã. Õàðüêîâ, 61002, Óêðàèíà
Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 22 ÿíâàðÿ 2007 ã.
Ïðåäëîæåí ìåòîä ñîçäàíèÿ ìèêðîêîíòàêòîâ èç ðòóòè äëÿ èññëåäîâàíèé â îáëàñòè ìèêðîêîíòàêò-
íîé ñïåêòðîñêîïèè. Â äàííîì ìåòîäå ïðè íèçêîé òåìïåðàòóðå ìèêðîêîíòàêòû ñîçäàþòñÿ ìåæäó ïî-
êðûòûìè ðòóòüþ ìåòàëëè÷åñêèìè ýëåêòðîäàìè-ïîäëîæêàìè. Ïîêðûòèÿ ñîçäàíû ýêñïîíèðîâàíèåì
ýëåêòðîäîâ â ðòóòè ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå. Ýêñïåðèìåíòàëüíî èçó÷åíà íåëèíåéíàÿ ÷àñòü ñîïðî-
òèâëåíèÿ êîíòàêòîâ â íîðìàëüíîì ñîñòîÿíèè ñ ïîñëåäóþùèì âîññòàíîâëåíèåì ìèêðîêîíòàêòíîé
ôóíêöèè ýëåêòðîí-ôîíîííîãî âçàèìîäåéñòâèÿ. Ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåíòà íàõîäÿòñÿ â õîðîøåì ñîãëà-
ñèè ñ èçâåñòíûìè äàííûìè ïî òóííåëüíîìó ýôôåêòó â ñâåðõïðîâîäíèêàõ.  ÷àñòíîñòè, õîðîøî ñîâïà-
äàþò ïîëîæåíèÿ îñíîâíîãî ïèêà ôóíêöèè ýëåêòðîí-ôîíîííîãî âçàèìîäåéñòâèÿ, ìàêñèìàëüíàÿ ÷àñòî-
òà ôîíîíîâ, à òàêæå ÷èñëåííûå çíà÷åíèÿ ñðåäíåé è ñðåäíåêâàäðàòè÷íîé ôîíîííûõ ÷àñòîò.
Çàïðîïîíîâàíî ìåòîä îòðèìàííÿ ì³êðîêîíòàêò³â ³ç ðòóò³ äëÿ äîñë³äæåíü â ãàëóç³ ì³êðîêîíòàêòíî¿
ñïåêòðîñêîﳿ. Ó öüîìó ìåòîä³ ïðè íèçüê³é òåìïåðàòóð³ ì³êðîêîíòàêòè ñòâîðþþòüñÿ ì³æ ïîêðèòèìè ðòóò-
òþ ìåòàëåâèìè åëåêòðîäàìè-ï³äêëàäêàìè. Ïîêðèòòÿ ñòâîðåíî åêñïîíóâàííÿì åëåêòðîä³â â ðòóò³ ïðè
ê³ìíàòí³é òåìïåðàòóð³. Åêñïåðèìåíòàëüíî âèâ÷åíî íåë³í³éíó ÷àñòèíó îïîðó êîíòàêò³â â íîðìàëüíîìó
ñòàí³ ç íàñòóïíèì â³äíîâëåííÿì ì³êðîêîíòàêòíî¿ ôóíêö³¿ åëåêòðîí-ôîíîííî¿ âçàºìî䳿. Ðåçóëüòàòè åêñïå-
ðèìåíòó äîáðå êîðåëþþòü ç â³äîìèìè äàíèìè òóíåëüíîãî åôåêòó â íàäïðîâ³äíèêàõ. Çîêðåìà, äîáðå
ñï³âïàäຠðîçòàøóâàííÿ îñíîâíîãî ï³êó ôóíêö³¿ åëåêòðîí-ôîíîííî¿ âçàºìî䳿, ìàêñèìàëüíî¿ ÷àñòîòè ôî-
íîí³â , à òàêîæ ÷èñåëüí³ çíà÷åííÿ ñåðåäíüî¿ òà ñåðåäíüîêâàäðàòè÷íî¿ ÷àñòîò ôîíîí³â.
PACS: 72.10.Di Ðàññåÿíèå íà ôîíîíàõ, ìàãíîíàõ è äðóãèõ äåëîêàëèçîâàííûõ âîçáóæäåíèÿõ.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ðòóòü, ýëåêòðîí-ôîíîííîå âçàèìîäåéñòâèå, ìèêðîêîíòàêòíàÿ ñïåêòðîñêîïèÿ.
Ñðåäè âñåõ ìåòàëëè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ íàèáîëüøåå
çíà÷åíèå êîíñòàíòû ýëåêòðîí-ôîíîííîãî âçàèìîäåéñò-
âèÿ (ÝÔÂ) îòâå÷àåò êðèñòàëëè÷åñêîé ðòóòè [1]. Ïîýòîìó
ðòóòü ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê âàæíûé ìîäåëüíûé îáú-
åêò, íàïðèìåð äëÿ ìèêðîêîíòàêòíîé ñïåêòðîñêîïèè, êàê â
íîðìàëüíîì, òàê è â ñâåðõïðîâîäÿùåì ñîñòîÿíèè [2,3].
Äîñòîâåðíûå ñâåäåíèÿ î ñïåêòðàëüíûõ ôóíêöèÿõ
ÝÔÂ è ïëîòíîñòè ôîíîííûõ ñîñòîÿíèé (ÏÔÑ) â ðòóòè
îãðàíè÷åíû äàííûìè ðàáîò [4,5], ãäå ïðèâåäåíà òåðìî-
äèíàìè÷åñêàÿ ôóíêöèÿ ÝÔÂ, ïîëó÷åííàÿ ìåòîäîì òóí-
íåëüíîãî ýôôåêòà â ñâåðõïðîâîäíèêàõ, è ÏÔÑ, îïðå-
äåëåííàÿ ïî ðåçóëüòàòàì íåéòðîííûõ èçìåðåíèé íà
òðåõîñíîì êðèñòàëëè÷åñêîì ñïåêòðîìåòðå.  ñòàòüå [6]
ðàñ÷åòíàÿ ãèñòîãðàììà ÏÔÑ ïðåäñòàâëåíà â ïðèâåäåí-
íûõ êîîðäèíàòàõ � � �/ max max( — ìàêñèìàëüíàÿ ÷àñòî-
òà îäíîôîíîííîé ÷àñòè ñïåêòðà) è íå ñîãëàñóåòñÿ ñ ðå-
çóëüòàòàìè ðàáîò [4,5].
 íàñòîÿùåé ðàáîòå ïîñòàâëåíà çàäà÷à ïî ïîëó÷å-
íèþ òî÷å÷íûõ êîíòàêòîâ èç ðòóòè ïðè íèçêèõ òåìïå-
ðàòóðàõ, èçó÷åíèþ ìåòîäîì ìèêðîêîíòàêòíîé ñïåê-
òðîñêîïèè â íîðìàëüíîì ñîñòîÿíèè íåëèíåéíîé ÷àñòè
ñîïðîòèâëåíèÿ êîíòàêòîâ, ñâÿçàííîé ñ ÝÔÂ, è âîññòà-
íîâëåíèþ èç ïðÿìûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ
ìèêðîêîíòàêòíîé ôóíêöèè ÝÔÂ.
© À.Â. Õîòêåâè÷, Â.Â. Õîòêåâè÷, Ñ.Â. Ìîðëîê, Á.Ë. Êîíîïàöêèé, 2007
Ðåàëèçîâàííûé íàìè ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ òî÷å÷íûõ
êîíòàêòîâ èç ðòóòè ñîñòîèò â ñëåäóþùåì. Âíà÷àëå ïðè
êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå ðòóòü íàíîñèòñÿ â âèäå ïî-
êðûòèÿ íà äâà ìåòàëëè÷åñêèõ ýëåêòðîäà-ïîäëîæêè
ïóòåì èõ ñìà÷èâàíèÿ â îáúåìå ðòóòè.  äàëüíåéøåì
ýëåêòðîäû îõëàæäàþòñÿ äî íèçêèõ òåìïåðàòóð â ðàç-
âåäåííîì ñîñòîÿíèè, è çàòåì â æèäêîì ãåëèè ìåæäó
ýëåêòðîäàìè ñîçäàþòñÿ êîíòàêòû ñêîëüçÿùåãî òèïà ïî
èçâåñòíîé ñäâèãîâîé ìåòîäèêå (ñì., íàïðèìåð, [2,3]),
êîãäà ýëåêòðîäû â ôîðìå ïðèçì èëè öèëèíäðîâ (ïðî-
âîëîê) ñîïðèêàñàþòñÿ ìåæäó ñîáîé áîêîâûìè ïîâåðõ-
íîñòÿìè, à ïîòîì ñäâèãàþòñÿ äðóã îòíîñèòåëüíî äðó-
ãà â ïëîñêîñòè ñîïðèêîñíîâåíèÿ. Äëÿ ìàíèïóëÿöèé ñ
ýëåêòðîäàìè ïðè ïîëó÷åíèè êîíòàêòîâ ïðèìåíÿëè ìå-
õàíè÷åñêîå óñòðîéñòâî [7].
Èñïîëüçîâàëè ðòóòü ìàðêè Ð-0. Êàê ìàòåðèàë ýëåê-
òðîäîâ-ïîäëîæåê âûáèðàëè ðàçëè÷íûå ìåòàëëû è
ñïëàâû ñ íåâûñîêîé, ñîãëàñíî [8], ñêîðîñòüþ ðàñòâî-
ðåíèÿ â ðòóòè: Au, Cu, Zn, Cd, Sn, ëàòóíü Ë47 è ðàçëè÷-
íûå âèäû áðîíç. (Ðòóòíûå ïîêðûòèÿ, ïîëó÷åííûå íà
Pb è In, äëÿ ñîçäàíèÿ êîíòàêòîâ íå ïðèìåíÿëè.) Ýëåê-
òðîäû-ïîäëîæêè èìåëè õàðàêòåðíûé ëèíåéíûé ðàç-
ìåð ñå÷åíèÿ îò 0,05 äî 1 ìì è äëèíó 5–10 ìì. Ïåðåä
íàíåñåíèåì ðòóòè ïîâåðõíîñòü ýëåêòðîäîâ õèìè÷åñêè
èëè ýëåêòðîõèìè÷åñêè ïîëèðîâàëè, êàê îïèñàíî â [9].
Äëÿ âîçìîæíî áîëåå ïîëíîãî èñêëþ÷åíèÿ ïðîöåññà
îáðàçîâàíèÿ àìàëüãàì, à òàêæå îêèñëåíèÿ ïîâåðõíîñ-
òè ðòóòè âðåìÿ ñ ìîìåíòà íàíåñåíèÿ ðòóòíîãî ïîêðû-
òèÿ íà ýëåêòðîäû äî ïîìåùåíèÿ îáðàçöîâ â êðèîñòàò,
çàïîëíåííûé ãàçîîáðàçíûì ãåëèåì è îõëàæäåííûé äî
òåìïåðàòóðû æèäêîãî àçîòà, áûëî ñîêðàùåíî ïðèìåð-
íî äî 1 ìèí.
Òîëùèíà ðòóòíîãî ïîêðûòèÿ t ñîñòàâëÿëà îò 5 äî 20
ìêì è îïðåäåëÿëàñü êàê ñ ïîìîùüþ îïòè÷åñêîãî ìèê-
ðîñêîïà, òàê è èç ñîîòíîøåíèÿ [10] t /L g� �� � , ãäå �� –
óäåëüíàÿ ïîâåðõíîñòíàÿ ýíåðãèÿ ïðè ðàñòåêàíèè â
ñðåäå ãàçà [11], L — äëèíà ðòóòíîãî ïîêðûòèÿ íà îá-
ðàçöå â âèäå ïðîâîëîêè, � — óäåëüíûé âåñ ðòóòè, g —
óñêîðåíèå ñèëû òÿæåñòè. Òàêèì îáðàçîì, òîëùèíà
ñëîÿ ðòóòè íà ýëåêòðîäàõ-ïîäëîæêàõ áûëà ìíîãî áî-
ëüøå ëèíåéíîãî ðàçìåðà ýôôåêòèâíîãî îáúåìà ãåíå-
ðàöèè ôîíîíîâ â êîíòàêòå [2], à òàêæå ñðåäíåé äëèíû
ñâîáîäíîãî ïðîáåãà ýëåêòðîíà â êîíòàêòíîé îáëàñòè,
è ïî îòíîøåíèþ ê ïëîñêîñòè êîíòàêòà ðòóòíûå ïëåí-
êè íà êàæäîì èç ýëåêòðîäîâ ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê
ìàññèâíûé ìåòàëë.
 òåìïåðàòóðíîì èíòåðâàëå 4,2–2,0 Ê èçìåðÿëè ñî-
ïðîòèâëåíèå êîíòàêòà â íîðìàëüíîì ñîñòîÿíèè è çà-
âèñèìîñòè îò íàïðÿæåíèÿ íà êîíòàêòå íàïðÿæåíèé
ïåðâîé è âòîðîé ãàðìîíèê íèçêî÷àñòîòíîãî ìîäóëèðó-
þùåãî ñèãíàëà, ïðîïîðöèîíàëüíûå ïåðâîé è âòîðîé
ïðîèçâîäíûì âîëüò-àìïåðíîé õàðàêòåðèñòèêè (ÂÀÕ).
Ñâåðõïðîâîäèìîñòü îáðàçöîâ ðàçðóøàëàñü ïîñòîÿí-
íûì âíåøíèì ìàãíèòíûì ïîëåì. Îòìåòèì, ÷òî ïðè
âûêëþ÷åíèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ è òåìïåðàòóðå, ìåíü-
øåé êðèòè÷åñêîé òåìïåðàòóðû ñâåðõïðîâîäÿùåãî
ïåðåõîäà â ðòóòè, íà ÂÀÕ êîíòàêòîâ ìåæäó ðòóòíûìè
ïîêðûòèÿìè íà ýëåêòðîäàõ èç íîðìàëüíîãî ìåòàëëà
íàáëþäàëñÿ êðèòè÷åñêèé òîê Äæîçåôñîíà.
Äàííûå ðèñ. 1 îòâå÷àþò êîíòàêòó ñîïðîòèâëåíèåì
2,45 Îì, ïîëó÷åííîìó íà ýëåêòðîäàõ-ïîäëîæêàõ èç Zn,
èçìåðåíû ïðè òåìïåðàòóðå 2,2 Ê è ýôôåêòèâíîì çíà÷å-
íèè ìîäóëèðóþùåãî ñèãíàëà 303 ìêÂ. Òåìïåðàòóðíîå
è ìîäóëÿöèîííîå ðàçìûòèå [2] êðèâûõ íà ðèñ. 1 ñî-
ñòàâëÿåò 1,1 ìýÂ. Âîññòàíîâëåíèå ìèêðîêîíòàêòíîé
ôóíêöèè ÝÔÂ gpc ( )� èç èçìåðåííûõ õàðàêòåðèñòèê
êîíòàêòîâ ïðîâîäèëîñü êàê â [2] c èñïîëüçîâàíèåì ñî-
âðåìåííîé âåðñèè îáðàáàòûâàþùåé ïðîãðàììû [12].
Ïðè ýòîì ïîäñ÷èòûâàëè òàêèå èíòåãðàëüíûå õàðàêòå-
ðèñòèêè êàê êîíñòàíòà ÝÔÂ � pc è ñðåäíèå ôîíîííûå
÷àñòîòû � �� è � ��2 . Ñëåäóåò ïîä÷åðêíóòü, ÷òî âåëè÷èíû
� �� è � ��2 ìîãóò áûòü îïðåäåëåíû èç äàííûõ ìèêðîêîí-
òàêòíîé ñïåêòðîñêîïèè âåñüìà òî÷íî [9].
Ãðàôèê ìèêðîêîíòàêòíîé ôóíêöèè ÝÔÂ (ðèñ. 1)
õîðîøî ñîãëàñóåòñÿ ñ èçâåñòíûìè äàííûìè [4,5] äëÿ
òåðìîäèíàìè÷åñêîé ôóíêöèè ÝÔ g( )� è ÏÔÑ ïî ïî-
ëîæåíèþ ãëàâíîãî ïèêà íà îñè ýíåðãèé è âåëè÷èíå
ìàêñèìàëüíîé ÷àñòîòû îäíîôîíîííîé ÷àñòè ñïåêòðà.
Ðàçëè÷èÿ â äåòàëÿõ òîíêîé ñòðóêòóðû ïîëó÷åííîé
ôóíêöèè ÝÔÂ gpc ( )� è g( )� [4] âïîëíå îáúÿñíèìû
ïðîÿâëåíèåì âëèÿíèÿ ìèêðîêîíòàêòíîãî ôîðìôàêòî-
ðà, êîòîðîå íàáëþäàåòñÿ äëÿ ìíîãèõ ìåòàëëîâ [2,3].
Ñîãëàñíî [4], äëÿ ðòóòè êîíñòàíòà ÝÔ � � 1,6, à � �� =
= 3,3 ìý è � ��2 1 2/ = 4,2 ìýÂ. Íàèáîëüøåå (ñëåäîâà-
òåëüíî, íàèáîëåå äîñòîâåðíîå [2]) èç ïîëó÷åííûõ çíà-
÷åíèé � pc äëÿ ðàçíûõ îáðàçöîâ, îòâå÷àþùåå ãðàôè-
êàì, ïðåäñòàâëåííûì íà ðèñ.1, ñîñòàâëÿåò � pc = 1,55.
936 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 8
À.Â. Õîòêåâè÷, Â.Â. Õîòêåâè÷, Ñ.Â. Ìîðëîê, Á.Ë. Êîíîïàöêèé
0
0,5
1,0
0 5 10 15
0 5 10 15
0
0,2
0,4
0,6
h ,� ìýÂ
V, ìÂ
g
(
)
p
c
�
d
I/
d
V
,
2
2
î
òí
.
åä
.
Ðèñ. 1. Âòîðàÿ ïðîèçâîäíàÿ ÂÀÕ òî÷å÷íîãî êîíòàêòà è
ìèêðîêîíòàêòíàÿ ôóíêöèÿ ÝÔÂ â ðòóòè.
Ñðåäíèå ôîíîííûå ÷àñòîòû, îïðåäåëåííûå ïî ìèêðî-
êîíòàêòíîé ôóíêöèè ÝÔÂ, ðàâíû: � �� = (3,3 ± 0,1) ìýÂ
è � ��2 1 2/ = (4,2 ± 0,1) ìýÂ. (Ïðèâåäåíà îøèáêà ñðåäíå-
ãî àðèôìåòè÷åñêîãî ïðè óñðåäíåíèè ïî õàðàêòåðèñòè-
êàì ÷åòûðåõ êîíòàêòîâ, êîòîðàÿ õàðàêòåðèçóåò, åñòåñ-
òâåííî, ðàçáðîñ äàííûõ, à íå òî÷íîñòü â îïðåäåëåíèè
àáñîëþòíûõ çíà÷åíèé.) Òàêèì îáðàçîì, ïðåäëîæåí-
íûé ñïîñîá ñîçäàíèÿ òî÷å÷íûõ êîíòàêòîâ èç ðòóòè
îêàçûâàåòñÿ ïðàêòè÷åñêè ïðèãîäíûì äëÿ ïðîâåäåíèÿ
èññëåäîâàíèé ïî ìèêðîêîíòàêòíîé ñïåêòðîñêîïèè, è
èíòåãðàëüíûå ÷èñëåííûå õàðàêòåðèñòèêè âîññòàíîâ-
ëåííîé ìèêðîêîíòàêòíîé ôóíêöèè ÝÔÂ õîðîøî ñî-
ãëàñóþòñÿ ñ òóííåëüíûìè äàííûìè.
Àâòîðû âûðàæàþò áëàãîäàðíîñòü È.Ï. Ãðåáåííèê
çà êîíñóëüòàöèè ïî ôèçèêå ñìà÷èâàíèÿ, à òàêæå Þ.À.
Êîëåñíè÷åíêî çà èíòåðåñ ê ðàáîòå.
1. Å.Ë. Âîëüô, Ïðèíöèïû ýëåêòðîííîé òóííåëüíîé ñïåê-
òðîñêîïèè, Íàóêîâà äóìêà, Êèåâ (1990).
2. A.V. Khotkevich and I.K. Yanson, Atlas of Point-Contact
Spectra of Electron–Phonon Interactions in Metals, Kluwer
Academic Publishers, Boston–Dordrecht–London (1995).
3. Yu.G. Naidyuk and I.K. Yanson, Point-Contact Spectros-
copy, Springer, New York (2004).
4. W.N. Hubin and D.M. Ginsberg, Phys. Rev. 188, 716 (1969).
5. W.M. Kamitakahara, H.G. Smith, and N. Wakabayashi,
Ferroelectrics 16, 111 (1977).
6. L.J. Slutsky and G.E. Jelinek, J. Chem. Phys. 40, 531
(1964).
7. Í.Ë. Áîáðîâ, Ë.Ô. Ðûáàëü÷åíêî, À.Â. Õîòêåâè÷, Ï.Í.
×óáîâ, È.Ê. ßíñîí, A.ñ. 1631626 ÑÑÑÐ, Ì. Êë.5. Í 01.
L 21/28, Îïóáë. 28.02.91, Áþë. ¹ 8.
8. Ì.Í. Ãàâçå, Âçàèìîäåéñòâèå ðòóòè ñ ìåòàëëàìè è
ñïëàâàìè, Íàóêà, Ìîñêâà (1966).
9. À.Â. Õîòêåâè÷, Äèñ. ... äîêò. ôèç.-ìàò. íàóê, ÔÒÈÍÒ,
Õàðüêîâ (1990).
10. È.Ï. Ãðåáåííèê, ×àñòíîå ñîîáùåíèå, Õàðüêîâ (2005).
11. À.È. Áûõîâñêèé, Ðàñòåêàíèå, Íàóêîâà äóìêà, Êèåâ (1983).
12. Â.Â. Õîòêåâè÷, À.Â. Õîòêåâè÷, Äåï. ÂÈÍÈÒÈ ¹ 164-Â86,
Ìîñêâà (1986).
Point-contact electron–phonon interaction
spectra in mercury
A.V. Khotkevich, V.V. Khotkevich, S.V. Morlok,
and B.L. Konopatskyi
The method of making the mercury-based point
contacts has been developed for point-contact spec-
troscopic investigations. According to this method
point-contacts are formed at low temperature in bet-
ween the mercury-coated surfaces of the metallic
substrate-electrodes. The coatings were made by ex-
posing the electrodes to a mercury bath at room tem-
perature. The nonlinear part of the normal-state re-
sistance in contacts was studied experimentally, and
then the point-contact spectral function of the elect-
ron–phonon interaction was reconstruction. The ex-
perimental results are in good agreement with the
known data on the tunnel effect in superconductors.
In particular, there is a good match with the position
of the main peak of the function of the electron–pho-
non interaction, the maximum phonon frequency, the
values of the mean phonon frequency and the mean-
square phonon frequencies.
PACS: 72.10.Di Scattering by phonons, magnons,
and other nonlocalized excitations.
Keywords: mercury, electron–phonon interaction,
point-contact spectroscopy.
Ìèêðîêîíòàêòíûé ñïåêòð ýëåêòðîí-ôîíîííîãî âçàèìîäåéñòâèÿ â ðòóòè
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 8 937
|