Widerstand flüssiger Metallegierungen - ETH E

Diss. Nr. 3992
Hall-Koeffizient und
Widerstand
spezifisdier
elektrisdier
flüssiger Metallegierungen
Abhandlung
zur
Erlangung
der Würde eines Doktors der
Naturwissenschaften
der
EIDGENOSSISCHEN TECHNISCHEN
HOCHSCHULE IN ZÜRICH
vorgelegt
von
HANS-JOACHIM GUNTHERODT
Dipl. Phys.
geboren
deutscher
am
ETH
17. 7. 1939
Staatsangehöriger
Angenommen auf Antrag von
Prof. Dr. G. Busch, Referent
Prof. Dr. W.
Berlin
•
Baltensperger,
Springer -Verlag
Heidelberg New York
•
1967
Korreferent
Phys. kondens.
Materie 6, 325-362
(1967)
Hall-Koeffizient und
spezifischer elektrischer
flüssiger Metallegierungen
Widerstand
H.-J. GÜNTHEEODT
Laboratorium für
der
Eidgenössischen
Festkörperphysik
Technischen Hochschule, Zürich
Eingegangen
am
10. Juli 1967
Der Hall-Koeffizient und der elektrische Widerstand
flüssiger Metallegierungen wurden
empfindlichen Wechselfeld-Wechselstrom-Apparatur bestimmt. Die gemessenen
mit einer
Hall-Koeffizienten stimmen mit den nach dem Modell der freien Elektronen berechneten
überein. Wenn für
Typ Ag-In die aus dem Hall-Koeffizienten bestimmten
Kv des ersten Maximums der Teil- bzw. Total
korrelationsfunktionen oab bzw. a(K) übereinstimmen, dann treten in diesem ausgezeichneten
Konzentrationsgebiet negative Temperaturkoeffizienten und ein Maximum des elektrischen
Widerstandes auf. Bei Legierungen vom Typ In-Sn ist Kv immer kleiner als 2k? und es zeigen
Legierungen
vom
Fermiwellenzahlen 2 k? mit den Wellenzahlen
-
sich keine Anomalien des elektrischen Widerstandes. Das Verhalten des elektrischen Wider¬
standes kann mit der
stand einer
von
Faber
u.
Ziman
angegebenen
flüssigen Legierung interpretiert
Le coefficient de Hall et la résistivité
déterminés à l'aide d'un
appareil
coefficients de Hall mesurés sont
libres. Si pour des
Formel für den elektrischen Wider¬
werden.
électrique d'alliages métalliques liquides ont été
champ magnétique et courant alternatifs. Les
sensible à
en
accord
alliages du type Ag-In
avec ceux
calculés à l'aide du modèle des électrons
les nombres d'onde de Fermi 2k?, obtenus à
partir
premier maximum de la
fonction de corrélation partielle, respectivement totale, <îab ou a(K), il apparaît dans ce
domaine de concentration déterminé des coefficients de température négatifs et un maximum
de la résistivité électrique. Pour des alliages du type In-Sn, Kv est toujours plus petit que
2 k?, et il ne se présentent pas d'anomalies de la résistivité électrique. Le comportement de
la résistivité électrique peut être interprété grace aux formules données par F aber et Ziman
pour la résistivité électrique d'un alliage liquide.
des coefficients de Hall, sont
en
accord
avec
les nombres d'onde
Kp
du
The Hall coefficient and the electrical
an ac
current
ment with the
Fermi
wave
resistivity of liquid alloys has been measured with
magnetic field method. The experimental Hall coefficients are in agree¬
values given by the free-electron model. If for alloys of the Ag-In type the
—
ac
numbers
2k? deduced from the experimental Hall coefficients agree with the
of the first maximum of the
partial or total correlation functions «ab or
(K), negative temperature coefficients and a maximum of the electrical resistivity are observed
for the corresponding concentrations. For alloys of the In-Sn type, Kp is allways smaller than
2 k?, and these alloys do not show any anomalies of the electrical resistivity. The behavior
of the electrical resistivity can be explained using the formula for liquid alloys due to Fabeb
wave
numbers
Kv
a
and Ziman.
A.
Das
Interesse
an
der
Einführung
Elektronenstruktur
nichtkristalliner
elektronischer
Leiter, wie flüssige Metalle und amorphe Stoffe steigt immer mehr. Das Besondere
an diesen Substanzen ist, daß die Periodizität des Kristallgitters, auf die sich die
Festkörpers stützt, verlorengeht.
Untersuchungen an flüssigen Metallen werden schon seit vielen Jahrzehnten
durchgeführt, vor allem wurden hydro- und thermodynamische Eigenschaften
Theorie des