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Il Nuovo Cimento (1955-1965)

, Volume 4, Supplement 2, pp 1034–1035 | Cite as

Stati eccitati dei complessi fra impurità bivalenti e posti vacanti nei cristalli di alogenuri alcalini

  • M. Tosi
  • P. Bassani
Sezione C: Argomenti vari
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Riassunto

Una esatta interpretazione dei dati sperimentali sulla conducibilità ionica dei cristalli di alogenuri alcalini [1] richiede la conoscenza delle interazioni dei difetti responsabili del trasporto ionico fra loro e con gli altri difetti reticolari presenti nei cristalli. Causa déterminante dell’interazione fra difetti d’equilibrio nei solidi ionici è la loro carica, ma a piccole distanze reticolari la interazione è apprezzabilmente minore di quella coulombiana a causa délia polarizzazione elettronica e di spostamento del solido e délia repulsione di orbite chiuse. Occorre calcolare le énergie di interazione per sapere a partire da quale distanza reticolare esse coincidono con i valori coulombiani.

II calcolo delle énergie di associazione fra impurità bivalenti e posti vacanti da ione positivo negli alogenuri alcalini alia minima distanza reticolare possible (stato fondamentale del complesso fra impurità bivalente e posto vacante) è stato eseguito da Bassani e Fumi [2] per impurità di Ca, Cd e Sr nel NaCl e nel KC1, utilizzando la teoria di Born dei cristalli ionici, particolarmente accurata nel caso degli alogenuri alcalini.

I calcoli sono stati ora estesi al primo stato eccitato dei complessi fra impurità di Sr++ e posti vacanti da ione positivo nel NaCl e KC1. Il metodo applicato è quello di Bassani e Fumi [2] e consiste nel calcolare la differenza tra il lavoro necessario ad estrarre uno ione positivo dal reticolo perfetto e quello necessario ad estrarlo da una posizione reticolare a distanza 2r0 (r0, distanza interionica) dall’impurità bivalente. Il lavoro di estrazione a sua volta è uguale alla media delle énergie potenziali neila posizione dello ione prima e dopo l’estrazione, cambiata di segno. Le énergie del primo stato eccitato risultano per il NaCl e il KC1 rispettivamente di 0.41 e 0.23 eV. Questi valori, unitamente a quelli di Bassani e Fumi, mostrano che l’interazione fra impurità bivalenti e posti vaoanti tende al valore ooulombiano più rapidamente nel NaCl che nel KC1. Per il primo sale i termini di interazione non coulombiani sono praticamente trascurabili in tutti gli stati superiori al fondamentale, mentre nel KC1 essi sono anoora signifleativi nel primo stato eccitato.

Riferimenti

  1. [1]
    Si veda, ad esempio, N. F. Mott eR. W. Gurnet -Electronic Processes in Ionic Crystals (Oxford, {dy1948}); F. Seitz:Rev. Mod. Phys.,18, 384 (1946);26, 7 (1954); F. Seitz:Modern Theory of Solids (New York, 1940).Google Scholar
  2. [2]
    F. Bassani eF. G. Fumi:Nuovo Cimento,11, 274 (1954).CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Società Italiana di Fisica 1956

Authors and Affiliations

  • M. Tosi
    • 1
    • 2
  • P. Bassani
    • 1
    • 2
  1. 1.Istituto di Science Fisiche dell’UniversitáMilano
  2. 2.Sezione di MilanoIstüuto Nazionale di Fisica NucleateMilano

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