У́РБАХА ПРА́ВИЛО

У́РБАХА ПРА́ВИЛО, экс­по­нен­ци­аль­ная час­тот­ная за­ви­си­мость ко­эф. по­гло­ще­ния све­та $α$ в не­ко­то­рых твёр­дых те­лах вбли­зи края оп­тич. по­гло­ще­ния, т. е. в об­лас­ти час­тот $ω < ℰ_g/\hbar$, где $ω$ – час­то­та све­та, $ℰ_g$ – ши­ри­на за­пре­щён­ной зо­ны, $\hbar$ –постоянная Планка. Экс­по­нен­ци­аль­ный рост $α$ с уве­ли­че­ни­ем энер­гии фо­то­нов впер­вые на­блю­дал амер. фи­зик Ф. Ур­бах в 1953, ис­сле­дуя по­гло­ще­ние све­та в кри­стал­лах AgBr.

Экс­по­ненциальная за­ви­си­мость $α(ω)$ вы­пол­ня­ет­ся в диа­па­зо­не ко­эф. по­гло­ще­ния от 10 до 10⁵ см^–1 и спра­вед­ли­ва для по­лу­про­вод­ни­ков, а так­же для мн. др. кри­стал­лич. и аморф­ных ма­те­риа­лов, вклю­чая не­ко­то­рые слои­стые и на­но­раз­мер­ные струк­ту­ры. Фи­зич. при­чи­на У. п. – взаи­мо­дей­ст­вие элек­тро­нов с фо­но­на­ми. Что­бы со­вер­шить меж­зон­ный пе­ре­ход, элек­трон дол­жен по­лу­чить энер­гию $ℰ > ℰ_g$; её часть, рав­ную $\hbar ω$ , элек­трон по­лу­ча­ет не­по­сред­ст­вен­но от фо­то­на, а де­фи­цит энер­гии ($ℰ_g-\hbar ω$) по­кры­ва­ет­ся за счёт фо­но­нов. В кри­стал­лах с при­ме­ся­ми и в не­упо­ря­до­чен­ных сис­те­мах при­ме­ни­мость У. п. свя­за­на с про­стран­ст­вен­ны­ми флук­туа­ция­ми по­тен­циа­ла. При низ­ких темп-рах $α$ не за­ви­сит от темп-ры, но за­ви­сит от кон­цен­тра­ции при­ме­сей, воз­рас­тая вме­сте с ней.