Investigación

 

Anharmonic coefficients in high symmetry directions for the diamond structure

 

J.L. Escamilla-Reyes^a and E. Haro-Poniatowski^b

 

^a Tecnológico de Monterrey, Campus Ciudad de México, Departamento de Ciencias Básicas. México, D. F. 14380, México, e-mail: jescamil@itesm.mx

^b Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa, Departamento de Física, Lab. Óptica Cuántica.

 

Recibido el 3 de diciembre de 2003.
Aceptado el 5 de mayo de 2005.

 

Abstract

In this work, the cubic anharmonic coefficients are computed analytically in high symmetry directions considering central potential interactions up to fifth nearest neighbors for crystals with the diamond structure. It is found that certain channels of decay are forbidden. Furthermore particular relations between the different polarizations of the optical phonon for the cubic anharmonic coefficients are presented. Using these results, the validity of the so-called Peierls approximation is discussed.

Keywords: Peierls approximation; Fourier transformed anharmonic coefficients; diamond structure; optical-phonon channels of decay.

 

Resumen

En este artículo, se calculan de manera analítica los coeficientes anarmónicos cúbicos en direcciones de alta simetría considerando interacciones centrales de primeros a quintos vecinos para cristales con estructura de diamante. Se encuentra que ciertos canales de decaimiento están prohibidos. Además, se presentan relaciones entre los coeficientes anarmónicos cúbicos correspondientes a las diferentes polarizaciones del fonón óptico. A luz de estos resultados, se discute la validez de la aproximación de Peierls.

Descriptores: Aproximación de Peierls; la transformada de Fourier de los coeficientes anarmónicos; estructura de diamante; canales de decaimiento del fonón óptico.

 

PACS: 63.20.Dj; 63.20.Ry

 

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