Appunti delle lezioni di Fisica dello stato solido A+B - Polihelp.com
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c°2006 Carlo E. Bottani Lezioni <strong>di</strong> <strong>Fisica</strong> <strong>dello</strong> Stato Solido 107<br />
ψ (1)<br />
m = ϕ m + X hn|cW |mi<br />
ϕ<br />
n6=m<br />
E m<br />
(o) − E n<br />
(o) n (507)<br />
Me<strong>di</strong>ante queste autofunzioni perturbate calcoliamo i livelli energetici perturbati<br />
<strong>com</strong>e:<br />
³ ´<br />
E m ≈ hψ (1)<br />
m | H bo + cW |ψ (1)<br />
m i (508)<br />
Arrestandosi al secondo or<strong>di</strong>ne in e tenendo conto della con<strong>di</strong>zione necessaria<br />
per la convergenza della serie<br />
¯<br />
¯E m<br />
(o) − E n<br />
(o) ¯ ¯<br />
À ¯hn| W c |mi¯ (509)<br />
si ottiene infine (dopo lunghi calcoli):<br />
E m = E (o)<br />
m<br />
+ hm| c W |mi + 2 X n6=m<br />
¯ ¯<br />
¯hn|cW |mi<br />
E (o)<br />
m<br />
¯2<br />
− E (o)<br />
n<br />
(510)<br />
In molte applicazioni è possibile tenere conto del deca<strong>di</strong>mento spontaneo e/o<br />
<strong>di</strong> altri fenomeni <strong>di</strong>ssipativi mantenendo nelle formule finali per i coefficienti<br />
a (1)<br />
n (0) l’espressione<br />
hn|cW |mi<br />
<br />
(511)<br />
E m<br />
(o) − E n<br />
(o) + is<br />
dove il valore <strong>di</strong> s va aggiu<strong>stato</strong> per ottenere il migliore accordo con i dati<br />
sperimentali. Considerando s infinitesimo si può <strong>di</strong>mostrare che (PP =parte<br />
principale <strong>di</strong> Cauchy, ve<strong>di</strong> anche Relazioni<strong>di</strong>KramerseKronig):<br />
1<br />
E m<br />
(o) − E n (o) + is ≈ PP 1<br />
− iπδ ¡ ¢<br />
E (o)<br />
E m<br />
(o) − E n<br />
(o)<br />
m − E n<br />
(o) . (512)<br />
Anche quest’ultima formula è molto utilizzata, assieme ad una nuova rappresentazione<br />
della delta <strong>di</strong> Dirac<br />
δ(x) ≈− 1 µ 1<br />
π Im = 1 s<br />
(513)<br />
x + is π x 2 + s 2<br />
che ne segue <strong>di</strong>rettamente e viene frequentemente utilizzata nel formalismo<br />
<strong>delle</strong> funzioni <strong>di</strong> Green.