Methoden
Ideale und Gestörte Kristalle
Meßgrößen
Das Buch wendet sich an alle, die an dem Verstehen von (elektronischen) Metalleigenschaften aus ersten Prinzipien interessiert sind. Es baut auf die in bekannten Lehrbuchern vermittelten Grundkenntnisse der Quantentheorie und Festkörperphysik auf. Ausgehend von einer modernen vielteilchentheoretischen Begründung der Einteilchen-Bandstruktur (von Metallen) werden wichtige Methoden zu deren Berechnung ausführlich dargestellt (Pseudopotentiale zur Beschreibung einfacher Metalle, Theorie der Vielfachstreuung zur Beschreibung von Übergangsmetallen sowie die Linearkombination von Atomorbitalen).
Besondere Betonung finden die eigenen Beitrage der Autoren sowie diejenigen Anwendungen, für die bereits relativ geschlossene
Ergebnisse vorliegen (für die aber die in den letzten Jahren erzielten Fortschritte in Lehrbüchern noch nicht genügend berücksichtigt wurden). Aktuelle Fragestellungen und Entwicklungen werden dargelegt, ausführliche Literaturlisten führen jeweils an die aktuelle Literatur heran. Die dargelegten Methoden und Ergebnisse sollen als Arbeitsgrundlagen für die Behandlung weiterer Meßgrößen in konkreten Systemen verstanden werden.
Author(s): Paul Ziesche, Gerd Lehmann (Eds.)
Publisher: Akademie-Verlag & Springer-Verlag
Year: 1983
Language: German
Pages: XVI; 579
City: Berlin & Heidelberg
Titelseite
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
Hinweise zum formalen Aufbau und zur Bezeichnung von Größen
0. Einleitung
0.1. Literatur
1. Das Elektronengas
1.1. Das homogene Elektronengas
1.2. Einteilchenausbreitungsfunktion und Quasiteilchen
1.3. Dielektrische Funktion und kollektive Anregungen
1.4. Strukturfaktor und Streuung.
1.5. Einfache Näherungen für Strukturfaktor, dielektrische Funktion und Selbstenergie
1.6. Lokalfeldkorrekturen
1.7. Das inhomogene Elektronengas. Dichte-Funktional-Formalismus
1.8. Literatur
2. Kristallpotential
2.1. Einteilchenzustände im Vielteilchensystem
2.2. Austausch- und Korrelationspotential
2.3. Konstruktion von Kristallpotentialen
2.4. Quantitative Charakterisierung von Kristallpotentialen
2.5. Literatur
3. Pseudopotentiale und Bandstruktur einfacher Metalle
3.1. Grundgedanken der Pseudopotentialtheorie
3.2. OPW-Pseudopotential und verwandte Arten
3.3. Modellpotentiale für Ionen
3.4. Abschirmung nichtlokaler Potentiale
3.5. Depletionladung
3.6. Rumpfverschiebung und Fermi-Energie
3.7. Bandberechnungen mit Modellpotentialen
3.8. Pseudoatome
3.9. Literatur
4. Streukonzept und Bandstruktur von Übergangsmetallen
4.0. Einleitende Betrachtungen
4.1. Ein Streuer im konstanten Potential
4.2. Physikalische Vorstellungen zum Resonanzverhalten der Streuphase
4.3. Systeme von Streuern
4.4. Regelmäßige Kristalle
4.5. Lokalisierte Defekte im idealen Kristall
4.6. Ergebnisse von Bandberechnungen für Übergangs- und Edelmetalle und ihre Verbindungen
4.7. Literatur
5. LCAO und Wannier-Funktionen
5.0. Einleitende Betrachtungen
5.1. Die LCAO-Methode
5.2. Tight-Binding-Bänder
5.3. Wannier-Funktionen
5.4. Literatur
6. Meßgrößen und Bandstruktur
6.0. Meßmethoden zur experimentellen Bestimmung der Elektronenstruktur
6.1. Zustandsdichte und Elektronenanteil der spezifischen Wärme
6.2. Dielektrische Funktionen
6.3. Verlustfunktion
6.4. Optische Eigenschaften
6.5. Weiche Röntgen-Emissionsspektren
6.6. Photoelektronenspektroskopie
6.7. Literatur
7. Theorie der Gitterstrukturen
7.1. Übersicht über die beobachteten Strukturen
7.2. Strukturenergie einfacher Metalle
7.3. Ergebnisse
7.4. Literatur
8. Phononen
8.0. Einleitende Betrachtungen
8.1. Der harmonische Kristall
8.2. Die elastischen Eigenschaften des harmonischen Kristalls
8.3. Die adiabatische Näherung
8.4. Die dielektrische Behandlung der Gitterschwingungen
8.5. Pseudopotentialtheorie der Gitterschwingungen
8.6. Gitterschwingungen in Übergangsmetallen und deren Verbindungen
8.7. Zur Theorie der Neutronenstreuung am harmonischen Kristall
8.8. Literatur
9. Elektron-Phonon-Wechselwirkung
9.0. Einleitende Betrachtungen
9.1. Selbstenergie des Gitterelektrons
9.2. Pseudopotentialtheorie der Elektron-Phonon-Wechselwirkung
9.3. Streukonzept und Elektron-Phonon-Wechselwirkung in Übergangsmetallen
9.4. Literatur
10. Oberflächen
10.1. Metalle und Oberflächen
10.2. Makroskopische Beschreibung von Oberfläche
10.3. Grundlagen der Elektronentheorie von Metalloberflächen
10.4. Modelle für die reine Oberfläche
10.5. Literatur
11. Eigenschaften lokalisierter Defekte in Metallen
11.1. Substitutionelle Fremdatome in l\'letallen
11.2 Punktdefekt im homogenen Elektronengas
11.3. De-Haas-van-Alphen-Effekt
11.4. Lokalisierte Defekte im Modell starker Bindung (Tight-Binding-Modell)
11.5. Theorie der Vielfachstreuung für lokalisierte Defekte
11.6. Konstruktion des Potentials eines Punktdefekts
11.7. Eigenschaften von 3d-Übergangsmetallpunktdefekten in Aluminium
11.8. Berücksichtigung der Anisotropie der Bandstruktur des Wirtskristalls
11.9 Literatur
Anhang
A1. Gruppentheorie
A2. Legendresche Polynome und Kugelfunktionen
A3. Sphärische Zylinderfunktionen
A4. Tetraedermethode zur Berechnung von Integralen in der Brillouin-Zone
A5. Gittersummen
A 6. Fundamentale Konstanten. Atomare Einheiten. Charakteristische Größen desElektronengases
A 7. Pauli-Hellmann-Feynman- und Virialtheoreme
A 8. Störungstheorie und Elektronengas
Ergänzungen
Sachverzeichnis
Berichtigungen
Periodensystem der Elemente
