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材料結(jié)構(gòu)中聲子的概念，舉例說明聲子對熱學，光學，電學的影響
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2樓2012-06-19 18:58:04
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小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
sudawzh: 金幣+10 2012-06-20 09:37:15
fds329: 金幣+3, 鼓勵新蟲，金幣少，予以補助 2012-06-21 20:15:49
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
sudawzh: 金幣+10 2012-06-20 09:37:15
fds329: 金幣+3, 鼓勵新蟲，金幣少，予以補助 2012-06-21 20:15:49
| 聲子是一種準粒子，是晶格振動的一種集體表現(xiàn)形式。聲子的數(shù)目受溫度的影響很大，溫度越高聲子數(shù)目越多，對應(yīng)的晶格振動越劇烈。金屬的準自由電子在運動時會和聲子產(chǎn)生散射的效應(yīng)，阻礙電子的定向移動，這是產(chǎn)生金屬電阻的主要原因。在低溫下聲子的數(shù)目較少，對應(yīng)的電聲散射相互作用就越弱，則電阻率就相對較低；在溫度較高時，電聲相互作用越強，對應(yīng)電阻率就越大，這就是為什么金屬的電阻率隨著溫度的升高而升高的原因。聲子分為光學支聲子和聲學支聲子，光學支聲子和光的長波進行耦合會影響材料對于光的透明度。 |
4樓2012-06-19 22:26:55
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
sudawzh: 金幣+5 2012-07-13 08:30:21
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
sudawzh: 金幣+5 2012-07-13 08:30:21
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呵呵，聲子的概念教科書上都有，樓上的蟲友也作了說明。 其實，我們不用背書，也可以理解其物理意義。晶體材料中的電子或其他粒子（下面以電子為例）的運動受其他粒子的勢場和外加勢場的影響，微觀粒子遵循量子力學。同時晶體的晶格具有周期性，周期性的東西可以用傅立葉變換來分析，只不過自變量不是時間，而是三維空間變量，倒格子空間就是晶格傅立葉變換，相當于空間頻域。電子能級在倒格子空間中的分布實際是空間“頻譜”，周期性的晶格之運動在倒格子空間中則變成了一個粒子（即聲子），就象連續(xù)的周期性正弦波在頻域里變成了一個點頻一樣。好了，現(xiàn)在可以理解電子與晶格振動的能量交換可以用聲子來處理了。 比如，單晶硅是很好半導體材料，但它的發(fā)光效率不高，這是因為硅材料中的電子從高能級躍遷到低能級時，還必須吸收或放出一個聲子，即電子必須要與晶格發(fā)生能量交換后，才能放出光子。而因為吸收或放出一個聲子，使得這個過程效率降低了，而砷化鎵材料的電子從高能級躍遷到低能級時，不與晶格發(fā)生能量交換，直接把能量差以光子的形式放出來，所以，砷化鎵是較好的光電子材料。 |
5樓2012-07-12 23:58:39
簡單回復
xachenxi3樓
2012-06-19 19:05
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