Читать онлайн «Кристаллооптика с учетом пространственной дисперсии и теория экситонов»

В. М. АГРАНОВИЧ, В. Л. ГИНЗ КРИСТАЛЛООПТИКА С УЧЕТОМ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ДИСПЕРСИИ И ТЕОРИЯ ЭКСИТОНОВ ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ МОСКВА 1965 ,л 25 УДК 548. 0:535 АННОТАЦИЯ Настоящая монография является первой в мировой литературе книгой, посвященной последовательному изложению кристаллооптики с учетом пространственной дисперсии в ее связи с теорией экситонов. Кроме того, в книге рассмотрен ряд общих вопросов электродина- электродинамики и оптики анизотропных сред. Оптический метод исследования, состоящий в изучении поглощения и дис- дисперсии света в диэлектриках, полупроводниках, а также металлах, полимерах и т. п. , стал одним из основных в физике твердого тела. Этим определяется важность выпуска книги. Книга рассчитана на студентов старших курсов, аспирантов и научных работников, занимающихся тео- теоретической физикой, а также оптикой, кристаллооптикой и оптической кристаллографией, изучением электриче- электрических свойств твердых тел и т. д. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 6 Принятые обозначения 9 Введение 11 ГЛАВА I Тензор комплексной диэлектрической проницаемости %ij (w, ft) и нормальные волны в среде § 1. Теизор гц (<», ft) и его свойства 28 1. 1. Уравнения электромагнитного поля и введение тензора е. . (ш, k) B8). 1. 2. Общие свойства тензора =;. •(">, k) C8). 1. 3. Приближение классической кристаллооптики. Теизор e^,(a>,k) в изотропной среде D9). § 2. Нормальные электромагнитные волны в среде 53 2. 1. Волновое и дисперсионное уравнения E3). 2. 2. Поперечные и продольные волны, «фиктивные» продольные волны и «волны поляризации». Реальные, кулоновские и механические экситоны E9). 2. 3. Случай крат- кратных корней дисперсионного уравнения G1). 2. 4. Выделение поперечного поля Е | н тензор « i ;у G8). 2. 5. Дисперсионные соотношения для комплексного показателя преломления. Неравенства, вытекающие из дис- дисперсионных соотношений в области прозрачности (82). § 3. Энергетические и некоторые другие соотношения для воли в анизотропной среде 91 3. 1. Закон сохранения энергии в электродинамике сред с простран- пространственной дисперсией (91). 3. 2. Связи между выражениями, квадратич- квадратичными относительно амплитуд нормальных волн. Вектор групповой скорости. Пространственная дисперсия и ортогональность нормальных волн. Теорема взаимности A02). 3. 3. Некоторые теоремы, касающиеся распространения волн и лучей в среде A22). ГЛАВА II Теизор sjy («, ft) в кристаллах § 4. Введение и использование тензора е^ (w, ft) в случае кри- кристаллов 127 4. 1. Введение тензора е(*; (со, ft) в кристаллах A27). 4. 2. Случай слабой пространственной дисперсии A38). § 5. Тензор ?;у («, k) в кристаллах разных классов 145 5. 1. Введение. Гиротроиные кристаллы A45). 5. 2. Негиротропиые кристаллы A52). ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА III Кристаллооптика с учетом пространственной дисперсии § 6. Гиротропные кристаллы 161 6. 1. Введение A61). 6. 2. Нормальные волны в гиротропных кристал- кристаллах A62). 6. 3. Новая волна вблизи линии поглощения в гиротропиой среде A68). § 7. Негиротропные кристаллы 173 7. 1.