“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”. Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.
371
монокристаллический слиток рения, чистота и совершенства которого характеризовались
отношением электросопротивлений RRR=20000. Образцы изготовлялись в виде пластинок
размерами 0,4Х2,5Х7,0 мм таким образом, что в первом из них гексагональная ось симметрии
была направлена перпендикулярна к плоскости пластинки а во втором параллельна. Таким
образом в первом образце внешнее магнитное поле параллельно к оси симметрии кристалла и
соответствующего коэффициента Холла обозначаем как
𝑅
∥
, во втором образце магнитное поле
перпендикулярно к оси симметрии и для этого образца коэффициента Холла обозначаем как
𝑅
⊥
. Результаты наших измерений температурных зависимостей приведены на рис.1. вместе с
данными [1]. Результаты полевых зависимостей приведены на рис.2. Рений в твердом
состоянии имеет гексагональную кристаллическую структуру, температура Дебая 430 К. В
работе [1] изучалось анизотропия коэффициента Холла в монокристаллах рения с чистотой,
соответствующей отношению ρ
293
/ρ
4,2
=5270-3800 в интервале температур 4,2–273 К. По данным
этой работы компоненты R
ꓕ
и R
‖‖
, положительны и имеют заметное различие, но качественно
одинаковую температурную зависимость. При температурах 25-80 К значения R
ꓕ
и R
‖‖
резко
увеличиваются, а выше 100 К слабое уменьшение. В работе [2] изучался коэффициент Холла
поликристаллического рения при температурах 77-350 К.
Как видно из рисунка коэффициенты Холла
𝑅
∥
и
𝑅
⊥
во всем изученном нами интервале
температур (77 - 1000 К) имеют положительный знак и их значение при комнатной
температуре составляют соответственно R
‖‖
= 23,4х10
-11
м
3
/Кл и R
ꓕ
= 29,5х10
-11
м
3
/Кл. В
области перекрытия температур наши данные качественно согласуются с данными [1]. С
увеличением температуры до 1000 К коэффициенты Холла
𝑅
∥
и
𝑅
⊥
уменьшаются сложным
образом и анизотропия коэффициента Холла тоже уменьшается. Отметим, что выше 273 К
температурная зависимость анизотропии коэффициента Холла получена впервые нами.
Рис.1. Температурная зависимость коэффициентов Холла
𝑅
∥
и
𝑅
⊥
монокристаллического рения.
На рис.2. представлена зависимость ЭДС Холла (рассчитанная на единицу плотности
тока) от величины магнитного поля Н для трех ориентаций магнитного поля относителтно
гексагональной оси кристалла (0
0
, 45
0
, 90
0
) в плоскости [10ī0]. В этой же плоскости был
направлен вектор плотности тока J. На графиках ɛ = f (H) в полях порядка 20 кЭ наблюдался
излом, причем, когда φ = 0
0
(φ – угол между гексагональной осью и направлением магнитного
поля), отклонение от прямой имеет наибольшую величину, затем постепенно уменьшается и
для φ = 90
0
излом исчезает. Если магнитное поле направлено перпендикульярно оси с вдоль
[10ī0], на прямых ɛ(H) наблюдается небольшой излом. Обнаруженный излом в сильных
магнитных полях может быть результатом магнитного пробоя, на возможность чего ранее
указывалось в [3]. Рений в твердом состоянии имеет гексагональную кристаллическую
структуру. По данным Маттхейса [3] поверхность Ферми рения состоит из замкнутых
дырочных поверхностей в 5, 6 и 7-й зонах и замкнутой электронной поверхности в 9-й зоне.
Do'stlaringiz bilan baham: |