ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предисловие к английскому изданию из "Проблемы физики и химии твердого состояния органических соединений" Трудно выпустить столь объемистое издание без ошибок и упущений, особенно когда оно относится к быстро развивающейся области широких исследований. Значительно раньше того, как была получена рукопись последней главы, стало ясно, что нуждаются в обсуждении и другие темы, помимо уже рассмотренных, и что некоторые из опубликованных глав вскоре устареют. Поэтому мы планируем выпуск последующих томов по мере возникновения необходимости в них, и мы с радостью примем пожелания читателей этого труда. [c.7] Изучение электрических свойств молекулярных твердых веществ долгое время было пасынком физики твердого тела. До разработки квантовомеханической теории физики и химики изучали макроскопические свойства — такие, как твердость, сжимаемость и проводимость — самых различных материалов. Кристаллические типы не были еще достаточно четко дифференцированы, а поскольку представления о твердом теле были весьма ограниченными, не были выбраны какие-либо вещества в качестве специфических моделей для изучения того или иного из этих свойств. После появления зонной теории твердого тела наибольшее значение приобрели микроскопические свойства веществ, однако молекулярные твердые тела остались в стороне от рассмотрения. Одной из причин создавшегося положения могло явиться то, что не нашлось вещества, которое подошло бы в качестве простой теоретической или экспериментальной модели. Для металлов моделью мог служить литий или натрий, для ионных кристаллов — хлористый натрий, для полупроводников — германий и кремний. Простейшие же твердые вещества молекулярного характера, например монокристаллы водорода, гелия, аргона или неона, малодоступны и их трудно изучать. Даже сера и иод — первые из элементов периодической системы, образующие молекулярные кристаллы при комнатной температуре,— не привлекли серьезного внимания, так как по своей природе они довольно сложны. Другая очень веская причина относительного пренебрежения молекулярными твердыми веществами кроется в трудности практического применения этих веществ. Чрезвычайная мягкость, малая прочность на разрыв и низкая электропроводность делают их мало интересными для инженеров. Положение изменилось с появлением полимеров, но они нашли применение в электротехнике лишь как изоляторы, и поэтому измерения, описанные в литературе, носили прикладной характер и касались определения в основном изоляционных свойств, а не проводимости. [c.9] Другим поводом к изучению фотопроводимости послужило явление флуоресценции. Было высказано предположение, что флуоресценция вызывается ионизацией и последующей рекомбинацией. Одним из сильно флуоресцирующих органических твердых веществ является антрацен, и он изучался во многих работах. Штарк и Штейбинг [160] установили флуоресценцию и фотопроводимость твердого антрацена. Они считали поэтому предложенный механизм явлений доказанным. Хау [65] повторил их эксперименты, но с парами антрацена, и показал, что флуоресценция наблюдается, а ионизация отсутствует. Этого результата могло быть достаточно, чтобы опровергнуть теорию Штарка, однако Бик и Борк [24], а также Фольмер 178, 179] снова нашли фотоэлектрический эффект в твердом и растворенном антрацене. Фольмер составил также обзор [180, 181] вероятных значений фотопроводимости многих органических твердых веществ и сделал попытку установить связь между подобными эффектами и фотохимической активностью. Он также повторил некоторые из опытов по ионизации в растворе [182] и отметил зависимость эффекта ионизации от длины волны. Фольмер показал, что ионизацию может вызвать только свет с длиной волны меньше 225 мк. [c.10] Биологические аспекты рассматриваемой проблемы впервые привлекли внимание после работы Диксона и Пула [36] по фотопроводимости хлорофилла. В связи с этим интересно отметить исследование Уоллера [184]. Он нашел, что при частичном освещении зеленого листа возникает ток. Обычно ток направлен от освещенной стороны к затемненной. Вообще же направление тока зависит от природы листа. Все это определяло интерес к органическим твердым телам с биологической точки зрения вплоть до двадцатых годов. [c.10] Как отмечено выше, затем наступил относительно спокойный период в изучении проводимости твердых органических веществ. Возможно, это объясняется тем, что многие ученые преимущественно занимались квантовой теорией проводимости неорганических веществ и очень мало времени и усилий уделяли относительно неинтересному исследованию органических твердых тел. Здесь достаточно кратко сослаться на немногочисленные работы, просто разрозненные статьи, появившиеся в период 1920—1940 гг. [c.10] Вернуться к основной статье