O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi m. M. Nishonova elektronikaning fizik asoslari o‘quv qo

4.5. Elastik qaytgan birlamchi elektronlar

Elastik qaytgan elektronlar asosan, birlamchi elektronlar E₀ energiyasining kichik , bir nechta bir yoki o‘n elektronvolt qiymatlarida o‘rganildilar. E₀ ning birnechta yuz va minglab qiymatlari uchun esa elastik qaytish koeffitsientining qiymatlari juda kichik bor-yo‘g‘i 2-3 % xolos. ni topish uchun –tajribalarni toza vakuum sharoitlarida monokristallik namunalarda o‘tkazish kerakkim, polikristallar holatida turlicha chiqish ishiga ega sohalar orasida yuzaga keladigan kontakt potensiallar farqi maydonini kamaytirish uchun.
Toza, yuqori haroratlargacha qizdirilgan monokristall mishenlar uchun ₀) bog‘lanish nomonotonli xarakterga ega va bir qator maksimum va minimumlar kuzatiladi (34-rasm).

34-rasm. Volfram monokristalli [110] qirrasidan elastik qaytgan elektronlarning qaytish koeffitsientini birlamchi elektronlar energiyasiga bog‘liqligi
–koeffitsient sirtning strukturasiga sezgir hisoblanib, monokristallning turli qirralari uchun turlicha bo‘ladi. Metall sirtini begona atomlar yupqa plenkasi bilan qoplash –kattalikning qiymatini etarlicha o‘zgartirib yuboradi. Elektronlarni elastik –qaytishini Mak- Koll –qattiq jism bilan vakuum orasida mavjud bo‘lgan potensial bo‘sag‘adan –elektronlar to‘lqinini qaytishi bilan tushuntirgan. Biroq tajriba natijalari uning nazariy hisoblari bilan unchalik mos kelmagan.
Elektronlarni elastik –qaytishini tushuntiruvchi boshqa bir modelda elektronlar to‘lqinini kristall alohida atomlaridan sochilishini interferensiyani hisobga olgan holda tushuntiradi. Birinchi qarashda, sochilish monokristall sirtda birlamchi elektronlar energiyasi E_0n va tushush burchagi F_n larning diskret qiymatlarida ro‘y berishi kerakdek tuyiladi, chunki sochilgan to‘lqinlar kogerent bo‘lishi va interferensiya natijasida ularning kuchayishi faqat Vulf-Bregg sharti (hajmiy difraksiya sharti) bajarilgandagina ro‘y beradi
2d (4.16)
Bunda d- tekisliklar aro masofa ; elektronning De-Broyl to‘lqin uzunligi. Bu shartni qanoatlantirmaydigan to‘lqinlar uchun interferensiya sochilgan to‘lqinlarni yo‘qqa chiqazadi.
Tajribalar ko‘rsatadiki, elektronlarning elastik qaytishi E₀ va F ning har qanday qiymatlarida ro‘y beradi. Bu shu bilan bog‘langanki (4.16) shart bajariladiki, qachonki kristall hajmida tarqalgan elektronli to‘lqinlar o‘zaro kogerent bo‘lishsa. Haqiqatdan, qattiq jismda elektronlarning boshqa elektronlar bilan, kristall panjaraning nuqsonlari, fononlar bilan o‘zaro ta’siri, kogerentlikning buzilishiga olib keladi. Shu sababdan, Dekkeriga ko‘ra–difraksion hodisalarga asoslangan, kristalldan elektronlarning elastik qaytishi, faqat kristallning ingichka sirtusti qatlamlaridan (qalinlik bir necha atom qatlamida)sochilgan elektron to‘lqinlarning interferensiyasi hisobiga ro‘y berishi mumkin. Bunday holatda, interferension hodisalarning qonuniyatlari yassi ikki o‘lchamli panjara qonuniyatlariga yaqin, ular uchun elektron to‘lqinlarining qaytishi, har qanday tushish burchagida va har qanday to‘lqin uzunligida ro‘y beradi (ya’ni E₀ har qanday energiyalar uchun).
Ikkinchi modeldan kelib chiqib, volfram monokristallining bir qator qirralari uchun hisoblangan –koeffitsient–tajriba natijalari bilan yaxshi mos bo‘ladi.
Dielektriklar uchun sekin elektronlarning fononlardan (panjara atomlarining issiqlik tebranishlari) qaytishi elastik qaytish uchun eng maqbul variant bo‘lishi mumkin.