Вышедшие номера
Металлизация селена при ударном сжатии
Гилев С.Д.1
1Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: gilev@hydro.nsc.ru
Поступила в редакцию: 18 ноября 2005 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2006 г.

С целью исследования фазовых переходов в селене поставлены разрешенные во времени измерения электропроводности при ударном сжатии до 32 GPa. Найденная зависимость электропроводности от давления sigma(P) включает два участка: резкий рост (P<21 GPa) и "плато" (P>21 GPa). Полученные экспериментальные данные вместе с оценками температуры показывают, что при P<21 GPa селен находится в полупроводниковом состоянии. В полупроводниковом селене ширина энергетической щели существенно уменьшается при сжатии. При давлении P>21 GPa электропроводность демонстрирует насыщение на уровне ~ 104 Omega-1· cm-1. Столь высокая электропроводность свидетельствует об эффективной металлизации ударно-сжатого селена. Эксперименты с образцами различной начальной плотности выявляют влияние температуры на фазовый переход. Так, порошковый селен металлизуется при меньшем ударном давлении, чем сплошной. Сопоставление оценок температуры с фазовой диаграммой селена указывает, что порошковый селен металлизуется в ударной волне в результате плавления. Вероятными механизмами ударно-волновой металлизации сплошного селена являются плавление или твердофазный переход. Металлическая фаза возникает при ударном сжатии без заметной временной задержки. В то же время снятие давления сопровождается временным сохранением металлической фазы и задержкой обратного перехода PACS: 81.40.Vw, 42.62.-b