Влияние фокусировки на взаимное увлечение электронов и фононов и электросопротивление кристаллов калия

Исследовано влияние анизотропии упругой энергии на взаимное увлечение электронов и фононов и электросопротивление кристаллов калия при низких температурах. В гидродинамическом приближении проанализирован обмен импульсом между электронным и тремя фононными потоками, соответствующими трем ветвям колебательного спектра. Учтены актуальные механизмы релаксации импульса фононов: рассеяние на границах образца, дислокациях и в процессах фонон-фононного переброса. Показано, что в предельном случае сильного взаимного увлечения электронов и фононов электросопротивление будет значительно меньше, чем дает теория Блоха–Грюнайзена, а скорости дрейфа фононов и электронов близки и определяются суммарной скоростью релаксации фононов в резистивных процессах рассеяния. В противоположном случае, когда для фононов доминируют резистивные процессы рассеяния, фононная система остается в равновесии, и электросопротивление следует теории Блоха–Грюнайзена. В этом случае скорости дрейфа всех мод различны и гораздо меньше скорости дрейфа электронов.