Юный техник 1975-07, страница 50

Юный техник 1975-07, страница 50

Посмотрите на рисуиок. Здесь условно изображены зоны, объединяющие энергетические уровни электронов, и «щели» — пустые пространства между ними. Но помните, это чисто условное изображение. На самом же деле и «щель» и «зона» — абстракции. Таи называются значения энергии электрона. Значит, если на картинке электрон изображен на некотором уровне, это означает лишь, что электрон обладает соответствующим количеством энергии, и вовсе не указывает положение элеитрона в атоме.

этом возрастает настолько, что длина свободного пробега электрона в нем приближается к длине образца. А это почти сверхпроводимость!

Для полной ясности следует сказать, что вблизи точек фазовых переходов всегда наблюдаются изменения свойств вещества, скачки параметров образцов, например скачки теплопроводности. Но в экспериментах Бранд-та и других наблюдались не скачки уже известных параметров, а появление принципиально новых свойств. Это давало все основания считать, что эксперименты привели к открытию неизвестного ранее состояния вещества.

в рамках зонной теории — перетасовкой зон, электронными переходами в атомах. Казалось, все ясно в этом вопросе, пока не начались новости.

ПЕРВЫЙ СЮРПРИЗ

Исследователи затрудняются вспомнить сейчас доподлинно, от кого же первого эти новости исходили: от экспериментальной ли группы илн от теоретика члена-корреспонденга Академии наук А. А. Абрикосова, который к тому времени стал сотрудничать с группой Н. Б. Брандта. Такая «забывчивость» означает, конечно, только одно: сотрудничество было очень тесным, лавры открытия принадлежат по праву всем. Так вот, исследователи обнаружили: возле точки перехода металла в диэлектрик в сильном поле и при достаточно иизких температурах электроны в веществе начинают вести себя совершенно удивительным образом. Они теряют способность двигаться во всех других направлениях, кроме направления вдоль оси образца, то есть теряют две степени свободы из трех. Но это еще ие все: проводимость образца при

СЛОВО ЗА ТЕОРИЕЙ

В физике так бывает сплошь и рядом: то теоретики дают экспериментаторам фору, то экспериментаторы ставят теоретиков в тупик. В группе же Брандта и Абрикосова теория и эксперимент шли рука об руку. И это дало возможность меньше чем за два года пройти значительный путь... Не успели экспериментаторы поставить точку в своих записях в лабораторном журнале, как А. А. Абрикосов сообщил, что ему удалось теоретически объяснить наблюдаемое ими явление. По его расчетам, открытое состояние наступает тогда, когда верхняя и нижняя зоны не перекрываются, как в металле, и не раздвинуты, как в диэлектрике, а касаются. Щель при этом исчезает, но зоны не накладываются друг на друга. Новое состояние поэтому получило название бесщелевого.

Казалось бы, все прекрасно: открытие налицо, остается лишь его оформить. Но одно дело нащупать эффект, другое — научиться точно и с очевидностью всякий раз добиваться его. Ведь соприкосновение зон требует ювелирной точности от эксперимента

48