Study of Doppler-broadened annihilation radiation in metals with a Ge(Li) detector

Summary

We have investigated the Doppler-broadened annihilation radiation spectra arising from positron-electron annihilation in twelve metals. A plot of αX ² vs. E _F for these metals, when grouped according to the periodic table, results in straight lines, (α is the effective-electron-mass ratiom ^*/m ₀,X is a measure of the observed broadening, andE _F is the Fermi energy.) This feature is consistent with a simple theoretical model. In addition, it suggests a possible method for determining the electron effective mass in other metals. We have utilized this to estimate the effective-mass ratio for B as 2.8.

Riasstinto

Si sono studiati gli spettri della radiazione di annichilazione allargati per effetto Doppier che derivano dalla annichilazione elettrone-positone in dodici metalli. Il diagramma di αX² rispetto adE _F per questi metalli, quanto essi sono raggruppati secondo la tavola periodiea degli elementi, risulta composto di linee rette, (a è il rapportom ^*/m ₀ delle masse effettive dell’elettrone,X è una misura dell’allargamento osservato edE _F è l’energia di Fermi.) Questa caratteristica è coerente con un semplice modello teorico. Inoltre essa suggerisce un possibile metodo per determinare la massa effettiva dell’elettrone in altri metalli. La si è utilizzata per valutare il rapporto delle masse effettive per il B al valore 2.8.

РЕжУМЕ

Мы ИсслЕДОВАлИ ДОппл ЕРОВскОЕ УшИРЕНИЕ спЕктРОВ ИжлУЧЕНИь п РИ АННИгИльцИИ, кОтОР ОЕ ВОжНИкАЕт пРИ пОжИтРОН-ЁлЕктРО ННОИ АННИгИльцИИ, ВОжНИкАЕт пРИ пОжИтР ОН-ЁлЕктРОННОИ АННИг ИльцИИ, В ДВЕНАДцАтИ МЕтАллАх. кРИВАь αх2 В жАВИсИМОс тИ От ЕF Дль εтИк МЕтАллОВ, кОгДА О НИ сгРyппИРОВАНы В ДВЕНАДцАтИ МЕтАллАх. кРИВАь αх2 В жАВИсИМОс тИ От ЕF Дль εтИк МЕтАллОВ, кОгДА О НИ сгРyппИРОВАНы В сОО тВЕтстВИИ c пЕРИОДИЧЕскОИ тАБлИ цЕИ, ДАЕт пРьМыЕ лИНИИ, гДЕ a пРЕДстАВльЕт ОтНОшЕ НИЕ ЁФФЕктИВНОИ МАсс ы εтИк МЕтАллОВ, кОгДА О НИ сгРyппИРОВАНы В сОО тВЕтстВИИ c пЕРИОДИЧЕскОИ тАБлИ цЕИ, ДАЕт пРьМыЕ лИНИИ, гДЕ a пРЕДстАВльЕт ОтНОшЕ НИЕ ЁФФЕктИВНОИ МАсс ы m*m₀, х Есть МЕРА НАБлУДЕННОгО Уш ИРЕНИь И Е_F, — ЁНЕРгИь ФЕ РМИ. ЁтА ОсОБЕННОсть сОглАсУ Етсь c пРОстОИ тЕОРЕтИ ЧЕс пЕРИОДИЧЕскОИ тАБлИ цЕИ, ДАЕт пРьМыЕ лИНИИ, гДЕ a пРЕДстАВльЕт ОтНОшЕ НИЕ ЁФФЕктИВНОИ МАсс ы m*m₀, х Есть МЕРА НАБлУДЕННОгО Уш ИРЕНИь И Е_F, — ЁНЕРгИь ФЕ РМИ. ЁтА ОсОБЕННОсть сОглАсУ Етсь c пРОстОИ тЕОРЕтИ ЧЕскОИ МОДЕльУ. кРОМЕ тОгО, пР ЕДлАгАЕтсь пРОстОИ М ЕтОД Дль ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В Д пРЕДстАВльЕт ОтНОшЕ НИЕ ЁФФЕктИВНОИ МАсс ы m*m₀, х Есть МЕРА НАБлУДЕННОгО Уш ИРЕНИь И Е_F, — ЁНЕРгИь ФЕ РМИ. ЁтА ОсОБЕННОсть сОглАсУ Етсь c пРОстОИ тЕОРЕтИ ЧЕскОИ МОДЕльУ. кРОМЕ тОгО, пР ЕДлАгАЕтсь пРОстОИ М ЕтОД Дль ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В ДРУгИх МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ МЕРА НАБлУДЕННОгО Уш ИРЕНИь И Е_F, — ЁНЕРгИь ФЕ РМИ. ЁтА ОсОБЕННОсть сОглАсУ Етсь c пРОстОИ тЕОРЕтИ ЧЕскОИ МОДЕльУ. кРОМЕ тОгО, пР ЕДлАгАЕтсь пРОстОИ М ЕтОД Дль ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В ДРУгИх МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. ОсОБЕННОсть сОглАсУ Етсь c пРОстОИ тЕОРЕтИ ЧЕскОИ МОДЕльУ. кРОМЕ тОгО, пР ЕДлАгАЕтсь пРОстОИ М ЕтОД Дль ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В ДРУгИх МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. МОДЕльУ. кРОМЕ тОгО, пР ЕДлАгАЕтсь пРОстОИ М ЕтОД Дль ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В ДРУгИх МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. ОпРЕДЕлЕНИь ЁлЕктРО ННОИ ЁФФЕктИВНОИ МАс сы В ДРУгИх МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. МЕтАллАх. Мы ИспОльжО ВАлИ ЁтОт РЕжУльтАт Д ль ОцЕНкИ ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. ОтНОшЕНИь ЁФФЕктИВН ОИ МАссы Дль B, кОтОРОЕ сОстАВльЕт 2.8. 2.8.