Temperature dependence of quantum effects in narrow zone semiconductors

§. Влияние температуры на осцилляции электронной теплоемкости и сравнение теории с экспериментальными результатами
Один из методов определения осцилляций спектральной плотности энергетических состояний полупроводников в сильном магнитном поле основан на измерениях осцилляции электронной теплоемкости. В работах [126;C.511–534. 127;C.537-539. 128;C.5668-5671] исследованы осцилляции электронной теплоемкости в полупроводниках при низких температурах. Однако, в этих работах не рассматривалась температурная зависимость осцилляций электронной теплоёмкости для узкозонных полупроводников.



Рис.2.8. Влияние температуры на амплитуды осцилляции магнитной восприимчивости в Mg₂Si_0.3Sn_0.7. График построен на основе данных рис.2.7.
Теперь рассмотрим осцилляции электронной теплоемкости в узкозонных полупроводниках при различных температурах. Для вырожденного электронного газа производная функции распределения Ферми-Дирака по температуре имеет в следующий вид:
(2.15)
Используя формулы (2.10) и (2.15) получим следующее аналитическое выражение для температурной зависимости осцилляции электронной теплоемкости в квантующем магнитном поле:
(2.16)