Определение свойств поверхности кристаллов на основе изучения явления теплопроводности при низких температурах

Abstract

Вработе проведеныисследования влияния свойств поверхности на поведение эффективного коэффициента теплопроводности при стационарном переносе тепла фононами через плоскую монокристаллическую диэлектрическую пластину в области низких температур. Показано, что в совершенных монокристаллах с известными концентрацией примесей (изотопов) и коэффициентом трения фононов за счет процессов переброса сравнение рассчитанного эффективного коэффициента теплопроводности с экспериментально наблюдаемым дает возможность получить информацию о свойствах поверхности кристаллов. Проведены конкретные расчеты для совершенных монокристаллов NaF и LiF.

У роботі проведені дослідження впливу властивостей поверхні на поводження ефективного коефіцієнту теп лопровідності при стаціонарному переносі тепла фо нонами через плоску монокристалічну діелектричну пластину в області низьких температур. Показано, що в досконалихмонокристалах з відомими концентрацією домішок (ізотопів) та коефіцієнтом тертя фононів за рахунок процесів перекиду порівняння розрахованого ефективного коефіцієнту теплопровідності з тим, що експериментально спостерігався, дає можливість здо бути інформацію про властивості поверхні кристалів. Проведено конкретні розрахунки для досконалих моно кристалів NaF та LiF.

The paper investigates an effect of properties of crystal surface on the behavior of effective heat conductivity factor at a steady-state heat transfer by phonons through a monocrystal dielectric plate in the low temperature range. It is shown that the comparison of the calculated effective heat conductivity factor and the experimentally observed one in the perfect monocrystals with the known concentration of admixtures (isotopes) and phonon friction coefficient due to carry-over processes enables us to get the information on the properties of crystal surfaces. Calculations related to perfect NaF and LiF monocrystals are made.