固体物理 电子教案 3.8第三章 总结.ppt_第1页
固体物理 电子教案 3.8第三章 总结.ppt_第2页
固体物理 电子教案 3.8第三章 总结.ppt_第3页
固体物理 电子教案 3.8第三章 总结.ppt_第4页
固体物理 电子教案 3.8第三章 总结.ppt_第5页
已阅读5页，还剩7页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、第三章 晶格振动 总 结,三维晶格振动、声子,一维晶格振动,确定晶格振动谱的实验方法,晶体比热,晶体的非简谐效应,长波近似,振动很微弱时，势能展式中只保留到(r)2项,3次方以上的高次项均忽略掉的近似为简谐近似(忽略掉作用力中非线性项的近似)。,格波：晶体中的原子都在它的平衡位置附近不断地作微振动，由于原子间的相互关联，以及晶体的周期性，这种原子振动在晶体中形成格波。,一维晶格振动,在简谐近似下，格波可以分解成许多简谐平面波的线性叠加。,模型,运动方程,试探解,色散关系,波矢q范围,一维无限长原子链，m，a，,晶格振动波矢的数目=晶体的原胞数,B-K条件,波矢q取值,一维双原子链振动,3nN种

2、声子,3N种声学声子， (3n-3)N种光学声子。,3nN个振动模式,晶格振动的波矢数目 =晶体的原胞数N， 格波振动频率数目=晶体的自由度数mNn， 独立的振动模式数=晶体的自由度数mNn。,N是晶体的原胞个数，n是原胞内原子个数，m是维数。,三维晶格振动、声子,长 波 近 似,长声学支格波可以看成连续波，晶体可以看成连续介质。,离子晶体的长光学波,(1)式代表振动方程，右边第一项 为准弹性恢复力，第二项表示电场 附加了恢复力。,(2)式代表极化方程， 表示离子位移引起的极化，第二项表示电场 附加了极化。,-黄昆方程,1.黄昆方程,-著名的LST关系,光频介电常量,静电介电常量,(2)铁电软

3、模(光学软模),3.极化声子和电磁声子,因为长光学波是极化波，且只有长光学纵波才伴随着宏观的极化电场，所以长光学纵波声子称为极化声子。,长光学横波与电磁场相耦合，它具有电磁性质，称长光学横波声子为电磁声子。,2.LST关系,确定晶格振动谱的实验方法,中子的非弹性散射、光子散射、X射线散射。,1.方法：,2.原理(中子的非弹性散射),3.仪器：,三轴中子谱仪。,由能量守恒和准动量守恒得：,“+”表示吸收一个声子,“-”表示发射一个声子,2.频率分布函数,定义：,计算：,晶 体 比 热,3.晶体比热的爱因斯坦模型和德拜模型,1.固体比热的实验规律,(1)在高温时，晶体的比热为3NkB；,(2)在低温时，绝缘体的比热按T3趋于零。,(1)晶体中原子的振动是相互独立的； (2)所有原子都具有同一频率；,(3)设晶体由N个原子组成,共有3N个频率为的振动。,(1)晶体视为连续介质,格波视为弹性波；,(2)有一支纵波两支横波；,(3)晶格振动频率在 之间(D为德拜频率)。,爱因斯坦模型,德拜模型,高温时与实验相吻合，低温时以比T3更快的速度趋于零。,高低温时均与实验相吻合，且温度越低，与实验吻合的越好。,爱因斯坦模型,德拜

人人文库> 全部分类> 应用文书 > 技术指导

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论