Частотная зависимость протонной проводимости льда и воды
М. И. Рыжкин+, И. А. Рыжкин+, В. В. Синицын+, А. В. Клюев*
+Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна РАН, 142432 Черноголовка, Россия
*Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, 603022 Н. Новгород, Россия
Abstract
В статье теоретически исследована частотная зависимость протонной проводимости льда
и воды в широком диапазоне частот с учетом электрического поля неоднородного
распределения протонных носителей тока и с учетом их конечной массы. При этом первое
приводит к различию в поведении поперечной и продольной проводимости, к появлению
двух различных характерных времен, и к дополнительному возрастанию проводимости
при частотах выше дебаевской частоты. Физически различие в поведении поперечной и
продольной проводимости обусловлено возникновением коллективных колебаний
носителей тока во втором случае. В то же время конечные массы или инерционные
свойства носителей тока приводят к более быстрому асимптотическому убыванию
проводимости при стремлении частоты к бесконечности и к устранению нарушения
правила сумм, характерного для обычной Дебаевской частотной зависимости.
Обсуждается сравнение полученных результатов с экспериментом.