Temperature dependence of quantum effects in narrow zone semiconductors

Здесь, - осцилляции электронной теплоемкости для узкозонных полупроводников.

Таким образом, с помощью формулы (2.16) можно вычислить осцилляции электронной теплоемкости в узкозонных полупроводниках при различных температурах.

В работе [129; C. 292-297] наблюдался эффект де Гааза-ван Альфена в магнитных полупроводниках. Были получены осцилляции продольной магнитной восприимчивости в p-Bi_2-xFe_xTe₃ при Т=2 К, x=0 [129; C.292-297] и E_g(0)=0,2 eV [124;C. 1140-1144].

На рис.2.9 представлен теоретический и экспериментальный график для p-Bi_2-xFe_xTe₃ (x=0) и при Т=2 К. При использовании формулы (2.14) получен теоретический график. Как видно на этом рисунке, наблюдается амплитуда уровней Ландау на теоретической кривой намного выше, чем на экспериментальном графике.

С помощью формул (2.14), можно построить график осцилляций магнитной восприимчивости для p-Bi_2-xFe_xTe₃ при различных температурах. На рис.2.10 показаны осцилляции продольной магнитной восприимчивости в p-Bi_2-xFe_xTe₃ при температуры Т=2К, 20К, 40К, 60К и 77К.

Из рис.2.10 видно, что при высоких температурах амплитуды осцилляций размываются, и сильное магнитное поле не чувствуется. Это обусловлено тем, что термические уширение уровней Ландау усиливается при высоких температурах.

Как известно из литературы, при использовании изменений амплитуды А_χ(Т) осцилляций продольной магнитной восприимчивости при различных температурах, можно определить циклотронную эффективную массу в узкозонных полупроводниках. Естественно, амплитуда продольной магнитной восприимчивости сильно зависит от циклотронной эффективной массы и определятся следующим выражением [130;C. 1769-1774. 131;C. 437-473]:
(2.17)