никеля и фосфора. Электронные конфигурации, получаемые но разным моделям, представлены в табл. 6.1;

СА2 и САЗ — это модели, согласно которым часть валентных электронов атомов фосфора заполняет вакантные состояния Зй-зоны атомов никеля, С/41 соответствует отсутствию какого-либо перераспределения электрических зарядов между атомами никеля и фосфора. Как ясно из рис. 6.20, модель СА 2 наиболее хорошо согласуется с экспериментом. В этой модели часть 3s- и Зр-электронов атомов фосфора заполняет вакантные состояния Зй-зоны. Одновременно оставшиеся 3s- и Зр-электроны атомов фосфора и 4s-электроны атомов никеля дают свой вклад в электропроводность, как свободные электроны. Однако эта модель не может объяснить изменения AJ(Q) в области значений импульсов вблизи 9=1,0. Это, вероятно, связано с тем, что модель рассчитывается на основе упрощенного приближения свободных электронов и соответственно волновых функций для свободных атомов Клементи.

Естественно, что волновая функция Зй-электронов никеля в аморфном сплаве Ni81Pi9, в частности в окрестности энергии Ферми, довольно существенно отличается от волновой функции изолированного атома никеля. Тем не менее, основываясь на данных экспериментов по комптоновскому рассеянию и на результатах магнитных измерений в аморфном сплаве Ni8IP19, можно предпоРис 6 20 Относительные комптоновские профили аморфного сплава Ni8,Pi9 [24]:

а —экспериментальные данные; б — расчетные; / — аморфный сплав Ni—P(?D); 2 — кристаллический сплав Ni—Р(?С); 3 — аморфный сплав Ni—P(MQ); 4 — кристаллический сплав Ni—P(AfQ); 5 — СА1; 6 — СА2; 7 —САЗ; 8 — AN1

дожить, что перемещение электрических зарядов P->-Ni все же имеет место i[29]\ Сложнее обстоит дело в случае аморфных сплавов Fe85Bi5 и Fe82BI8, где AI(Q) вблизи Q=Q становится положительной. Вероятно, в этом случае возникает особая химическая связь между атомами железа и бора. Эта точка зрения не противоречит результатам Мацуура с сотр. |[14] по определению РФС-спектров (см. 6.2.2).

6.3.2. Аннигиляция позитронов

При облучении металлов позитронами происходит их аннигиляция с электронами. Единичный акт такой аннигиляции сопровождается симметричным испусканием двух фотонов. Распределение импульсов P+(Q) эмитируемых фотонов дается законом

P+(?) = l j Ч>+Й*(0' -Я7 й'^' <6-6>

где ф+(г) —волновая функция позитронов, находящихся в тепловом равновесии с металлом; ip (7) — волновая функция электронов

в металле. _

Если определить ф+(г), то можно получить информацию о ф(г) путем измерения р+(?). Для изотропных веществ, таких как жид-' кости или аморфные металлы, достаточно только полного измерения в направлении z при усреднении р+(?) в плоскости х—у:

193

N(q2)= ^p(q)dqxdq.J.

(6.7)

Так как изменения QZ экспериментально обнаруживаются как изменения угла О между направлениями излучения двух фотонов, N (Позитроны обладают положительным зарядом, поэтому сближаясь с атомом, они аннигилируют преимущественно на валентных электронах, находящихся на внешних уровнях. Вследствие этого метод аннигиляции позитронов по сравнению с методом комптонов-ского рассеяния позволяет получить большую информацию о состояниях именно валентных электронов. Но в металле, где атомы ионизированы, внешние оболочки размываются , и при наличии вакансий, позитроны преимущественно аннигилируют на электронах, которые захвачены этими вакансиями, другими словами, происходит аннигиляция электронов на вакансиях. Таким образом, предполагается, что N(QZ)^KE дает информации о состояниях объемных валентных электронов в металле, а только о состояниях электронов вблизи вакансий. Однако структура аморфных металлов, характеризующаяся высокой плотностью и неупорядоченностью, не содержит дефектов типа вакансий, существующих в кристалле. Поэтому важным является вопрос, действительно ли кривые угловой корреляции аннигиляции позитронов описывают состояния объемных электронов в аморфных сплавах или нет.

Впервые эксперименты по аннигиляции позитронов на аморфных металлах были поставлены Ченом и Чуангом '[30]. Чен [30, 31], а затем Дояма [32], определили N(Q) аморфных и закристаллизованных сплавов. Обнаружив при этом существенные различия в N(0), они сделали вывод, что дефекты типа вакансий, характерные для кристаллических металлов, в аморфных сплавах практически отсутствуют. Основываясь на этом, Чен предположил, что измеренные значения ЛГ (в) дают информацию о состояниях объемных электронов в аморфном сплаве [31]. Сравнивая узкие части (narrow part) кривых N(%), он показал, что фермиевский импульс <7? В аморфных сплавах Pd—Си—Si выше, чем в кристаллическом палладии, т. е. концентрация валентных электронов в аморфных сплавах Pd—Си—Si выше, чем в кристаллическом палладии.

194

Судзуки с сотр. [33| установили, что ЛГ(6) аморфного сплава Pd8oSi2o, полученного закалкой из жидкого состояния, отличается от N(6) кристаллического сплава того же состава, полученного при медленном охлаждении. Это видно на рис. 6.21. Время жизни