Метод остаточного электросопротивления

Для оценки чистоты монокристаллов применяют метод остаточного эдагар сопротивления, т. е. оценивают отношение удельных электросопротивлении монокристаллов при 300 К (комнатная температура) и 4 2° К (жидкий гелий). Метод основан на законе Маттисена, по которому электросопротивление металлов состоит из двух слагаемых: составляющей, зависящей от рассеяния электронов тепловыми колебаниями атомов, и составляющей, определяемой рассеянием электронов на примесях и дефектах кристаллов. Поскольку при температуре жидкого гелия тепловое рассеяние электронов мало, величина электросопротивления монокристалла в основном определяется примесями. Указанное отношение имеет порядок нескольких десятков для металлов технической чистоты, нескольких тысяч для чистых металлов и нескольких десятков тысяч для особо чистых металлов. К недостаткам метода принадлежат: высокая чувствительность к наклепу и другим дефектам образцов и к условиям эксперимента (пайка контактов и др), а также необходимость работы с жидким гелием. В последнее время для исключения влияния контактов начали применять безконтактный метод измерения остаточного электросопротивления. Метод остаточного электросопротивления является весьма приближенным методом оценки чистоты материала. В близи температурах жидкого телия электросопротивление в сильной степени зависит от диаметра образца. В этой области для чистейшего материала средняя длина свободного пробега электрона больше диаметра образца. В работе при измерении удельного электросопротивления монокристаллического вольфрама в области низких температур показано влияние магнитного поля, создаваемого током образца, на электросопротивление вольфрама при низких температурах. Кроме того, значение электросопротивления в жидком гелии может резко снизить наличие в исследуемом металле сверхпроводящей примеси (карбид вольфрама, нитрид рения и т. д).