Аннотация:
Излагаются результаты большого числа теоретических и экспериментальных работ, касающихся висмута. Этот “полуметалл” является одним из наиболее изученных веществ, и на его примере с достаточной полнотой можно разобраться в современной теории металлов. Вместе с тем висмут обладает рядом особенностей: число электронов проводимости в нем 10−5 на атом, температура вырождения – около 100∘ К, его пространственная решетка получается из простой кубической посредством малого смещения атомов.
В начале обзора сообщаются общие сведения о ферми-поверхности висмута, затем следует теория его энергетического спектра, описываются термодинамические и кинетические свойства: теплоемкость, магнитная восприимчивость, электропроводность. Особое место здесь занимает описание осцилляционных явлений в магнитном поле: квантовых осцилляций восприимчивости и проводимости, циклотронного резонанса, размерного эффекта, осцилляций в поглощении ультразвука. Подробно обсуждается проникновение электромагнитного излучения в металл в присутствии сильного магнитного поля. Круг рассмотренных вопросов ограничен теми, которые к настоящему времени изучены достаточно хорошо.
Таблиц 3, иллюстраций 17, библиографических ссылок 84.
Эта публикация цитируется в следующих 103 статьяx:
E A Plekhanov, A L Tchougréeff, A V Kolobov, “A remarkable match of optical response in the amorphous-crystalline and zinc blende-rock salt phase pairs of GeTe”, J. Phys.: Condens. Matter, 37:9 (2025), 095401
A. V. Terekhov, K. Rogacki, V. M. Yarovyi, Z. D. Kovalyuk, E. Lähderanta, E. V. Khristenko, A. L. Solovjov, “Features of temperature dependences electrical resistance of Bi88.08Mn11.92 in magnetic fields”, Low Temperature Physics, 50:7 (2024), 543
A. V. Terekhov, K. Rogacki, V. M. Yarovyi, V. B. Stepanov, Yu. A. Kolesnichenko, A. D. Shevchenko, Z. D. Kovalyuk, E. Lähderanta, A. L. Solovjov, “Magnetoresistance peculiarities of Bi95.69Mn3.69Fe0.62 in magnetic fields up to 140 kOe”, Low Temperature Physics, 49:8 (2023), 998
Yaxing Zhou, Hai Zhang, Zhiyi Cheng, Honggang Wang, “Regulation of the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway with synthesized bismuth oxide nanoparticles from Ginger (Zingiber officinale) extract: Mitigating the proliferation of colorectal cancer cells”, Arabian Journal of Chemistry, 15:2 (2022), 103607
Shinya Hirabayashi, Yasuhiro Hasegawa, “Observing variations in carrier-scattering mechanisms of polycrystalline bismuth through its temperature-dependent properties”, Jpn. J. Appl. Phys., 60:11 (2021), 115505
I. V. Sukhenko, S. G. Sharapov, V. P. Gusynin, “Differential entropy per particle in Dirac semimetals in external magnetic field”, Low Temperature Physics, 46:3 (2020), 264
Seyyed Mohsen Beladi‐Mousavi, Yulong Ying, Jan Plutnar, Martin Pumera, “Bismuthene Metallurgy: Transformation of Bismuth Particles to Ultrahigh‐Aspect‐Ratio 2D Microsheets”, Small, 16:29 (2020)
O. V. Misochko, “Control of the Dephasing of the Coherent Phonons Excited by Femtosecond Laser Pulses in Opaque Crystals”, J. Exp. Theor. Phys., 128:6 (2019), 827
Taichi Arisaka, Mioko Otsuka, Masayuki Tokitani, Yasuhiro Hasegawa, “Temperature dependence of carrier scattering in polycrystalline bismuth”, Journal of Applied Physics, 126:8 (2019)
Koji Miyamoto, Hirokazu Miyahara, Kenta Kuroda, Takamasa Maegawa, Akio Kimura, Taichi Okuda, “Peculiar Rashba spin texture induced by
C3v
symmetry on the Bi(111) surface revisited”, Phys. Rev. B, 97:8 (2018)
Taichi Arisaka, Mioko Otsuka, Yasuhiro Hasegawa, “Investigation of carrier scattering process in polycrystalline bulk bismuth at 300 K”, Journal of Applied Physics, 123:23 (2018)
A. V. Terekhov, K. Rogacki, A. L. Solovjov, A. N. Bludov, A. I. Prokhvatilov, V. V. Meleshko, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, J. Cwik, A. Los, A. D. Shevchenko, Z. D. Kovalyuk, O. M. Ivasishin, “Features of magnetoresistance and magnetic properties in Bi95.69Mn3.69Fe0.62”, Low Temperature Physics, 44:11 (2018), 1153
В. А. Миронов, И. В. Оладышкин, Д. А. Фадеев, Квантовая электроника, 46:8 (2016), 753–758; Quantum Electron., 46:8 (2016), 753–758
Pieter J. de Visser, Julien Levallois, Michaël K. Tran, Jean-Marie Poumirol, Ievgeniia O. Nedoliuk, Jérémie Teyssier, Ctirad Uher, Dirk van der Marel, Alexey B. Kuzmenko, “Suppressed Magnetic Circular Dichroism and Valley-Selective Magnetoabsorption due to the Effective Mass Anisotropy in Bismuth”, Phys. Rev. Lett., 117:1 (2016)
A. L. Semenov, “Collapse and revival of photoinduced oscillations in the optical reflectivity of bismuth”, J. Exp. Theor. Phys., 122:2 (2016), 277
O. V. Misochko, “Pump pulse duration dependence of coherent phonon amplitudes in antimony”, J. Exp. Theor. Phys., 123:2 (2016), 292
А. Л. Семенов, Д. Н. Безбатько, “Когерентные фононы, возбуждаемые двумя оптическими импульсами”, Физика твердого тела, 58:2 (2016), 324–326; A. L. Semenov, D. N. Bezbat’ko, “Coherent phonons excited by two optical pulses”, Phys. Solid State, 58:2 (2016), 333–335
Vladimir A. Miransky, Igor A. Shovkovy, “Quantum field theory in a magnetic field: From quantum chromodynamics to graphene and Dirac semimetals”, Physics Reports, 576 (2015), 1
R. A. Akhmedzhanov, I. E. Ilyakov, V. A. Mironov, I. V. Oladyshkin, E. V. Suvorov, D. A. Fadeev, B. V. Shishkin, “Generation of Terahertz Radiation by Interaction of Intense Femtosecond Laser Pulses with a Metal Surface”, Radiophys Quantum El, 57:11 (2015), 807
Yuki Fuseya, Zengwei Zhu, Benoît Fauqué, Woun Kang, Bertrand Lenoir, Kamran Behnia, “Origin of the Large AnisotropicgFactor of Holes in Bismuth”, Phys. Rev. Lett., 115:21 (2015)