ВИ́ГНЕРОВСКИЙ КРИСТА́ЛЛ

ВИ́ГНЕРОВСКИЙ КРИСТА́ЛЛ, кри­стал­ли­че­ски упо­ря­до­чен­ное со­стоя­ние сис­те­мы элек­тро­нов, на­хо­дя­щей­ся в по­ле по­ло­жи­тель­но­го рав­но­мер­но рас­пре­де­лён­но­го элек­трич. за­ря­да. В. к. об­ра­зу­ет­ся при низ­ких темп-рах в слу­чае, ко­гда сред­нее рас­стоя­ние ме­ж­ду элек­тро­на­ми зна­чи­тель­но боль­ше ра­диу­са Бо­ра $a_Б$: $na_Б^З \ll 1$, где $n$ – кон­цен­тра­ция элек­тро­нов. Ю. П. Виг­нер по­ка­зал (1934), что ми­ним. энер­ги­ей при $na_Б^З \ll 1$ об­ла­да­ет со­стоя­ние, в ко­то­ром элек­тро­ны ло­ка­ли­зо­ва­ны и со­вер­ша­ют ма­лые ко­ле­ба­ния вбли­зи по­ло­же­ний рав­но­ве­сия – уз­лов виг­не­ров­ской ре­шёт­ки. Ми­ни­мум энер­гии обес­пе­чи­ва­ет­ся умень­ше­ни­ем энер­гии ку­ло­нов­ско­го от­тал­ки­ва­ния элек­тро­нов при об­ра­зо­ва­нии ими кри­стал­лич. ре­шёт­ки. Ки­не­тич. энер­гия элек­тро­нов, рав­ная при 0 К энер­гии их ну­ле­вых ко­ле­ба­ний, мень­ше по­тен­ци­аль­ной энер­гии на фак­тор $(na_Б^З)^{1/6} \ll 1$. При уве­ли­че­нии плот­но­сти элек­тро­нов их ки­не­тич. энер­гия срав­ни­ва­ет­ся с по­тен­ци­аль­ной, и при $na_Б^З \approx  1$ ус­той­чи­вым со­стоя­ни­ем яв­ля­ет­ся не кри­сталл, а од­но­род­ная «элек­трон­ная жид­кость». «Плав­ле­ние» В. к. про­ис­хо­дит и при по­вы­ше­нии темп-ры. В. к. об­ла­да­ют обыч­ны­ми свой­ст­ва­ми кри­стал­лов. Реа­ли­за­ция В. к. в трёх­мер­ных кри­стал­лах за­труд­не­на из-за на­ли­чия при­ме­сей, ком­пен­си­рую­щих объ­ём­ный за­ряд элек­тро­нов. Ши­ро­кое ис­сле­до­ва­ние В. к. ста­ло воз­мож­ным с изу­че­ни­ем дву­мер­ных элек­трон­ных сис­тем: элек­тро­нов над по­верх­но­стью жид­ко­го ге­лия, струк­тур ме­талл – ди­элек­трик – по­лу­про­вод­ник, ге­те­ро­пе­ре­хо­дов.