Методическая разработка по курсу "Электронная теория вещества" (Физика твердого тела). Хуснутдинов Р.М - 8 стр.

UptoLike

g(ω) = 3N
D
N
E
m
= 3RT (T
D
)
Z
θ
D
/T
0
x
e
x
1
dx
T θ
D
T θ
D
θ
D
= 300
ω = 0.1 · ω
D
υ
1380 θ
D
= 100
ω
D
θ
D
= 250
ω = 0.01 · ω
D
λ = 52
θ
D
υ 4.8
θ
D
310 λ
ω = 0.1 · ω
D
d
0.3 E
max
5
θ
D
300
d 0.25
41. Çíàÿ óíêöèþ ðàñïðåäåëåíèÿ ÷àñòîò                      g(ω) = 3N/ωD           äëÿ êðè-
   ñòàëëà ñ îäíîìåðíîé ðåøåòêîé, âûâåñòè îðìóëó äëÿ âíóòðåí-
   íåé ýíåðãèè êðèñòàëëà, ñîäåðæàùåãî                      N   àòîìîâ.


42. Ïîëó÷èòü âûðàæåíèå äëÿ ìîëÿðíîé òåïëîåìêîñòè, èñïîëüçóÿ
   îðìóëû äëÿ ìîëÿðíîé âíóòðåííåé ýíåðãèè êðèñòàëëà ñ îäíî-
                                                           θD /T
                                                                      x
                                                       Z
   ìåðíîé ðåøåòêîé         Em = 3RT (T /θD )                              dx.
                                                       0           ex − 1
43. Íàéòè ïðåäåëüíîå âûðàæåíèå äëÿ ìîëÿðíîé òåïëîåìêîñòè îä-
   íîìåðíîãî êðèñòàëëà ïðè          T ≪ θD         è   T ≫ θD .
44. Âû÷èñëèòü ìîëÿðíóþ íóëåâóþ ýíåðãèþ êðèñòàëëà ñ îäíîìåð-
   íîé ðåøåòêîé, åñëè       θD = 300      K.


45. Îïðåäåëèòü êâàçèèìïóëüñ îíîíà, ñîîòâåòñòâóþùåãî ÷àñòîòå
   ω = 0.1 · ωD . Óñðåäíåííàÿ ñêîðîñòü çâóêà υ â êðèñòàëëå                             ðàâíà
   1380 ì/ñ, θD = 100 Ê. Äèñïåðñèåé âîëí ïðåíåáðå÷ü.
46. Íàéòè ýíåðãèþ îíîíà, ñîîòâåòñòâóþùåãî ìàêñèìàëüíîé ÷à-
   ñòîòå Äåáàÿ     ωD ,   åñëè   θD = 250     K.


47. Äëèíà âîëíû îíîíà ÷àñòîòû                ω = 0.01 · ωD             ðàâíà   λ = 52   íì.
   Ïðåíåáðåãàÿ äèñïåðñèåé çâóêîâûõ âîëí, îïðåäåëèòü õàðàêòåðè-
   ñòè÷åñêóþ òåìïåðàòóðó Äåáàÿ                θD ,   åñëè óñðåäíåííàÿ ñêîðîñòü
   çâóêà   υ   â êðèñòàëëå ðàâíà     4.8      êì/ñ.


48. Õàðàêòåðèñòè÷åñêàÿ òåìïåðàòóðà Äåáàÿ                  θD äëÿ âîëüðàìà ðàâ-
   íà   310   K. Îïðåäåëèòü äëèíó âîëíû                îíîíîâ λ, ñîîòâåòñòâóþ-
   ùèõ ÷àñòîòå      ω = 0.1 · ωD .    Âû÷èñëèòü óñðåäíåííóþ ñêîðîñòü
   çâóêà â âîëüðàìå. Äèñïåðñèåé âîëí â êðèñòàëëå ïðåíåáðå÷ü.


49. Ïåðèîä ðåøåòêè îäíîìåðíîãî êðèñòàëëà                           d   (êðèñòàëëà, àòîìû
   êîòîðîãî îáðàçóþò öåïè, íå âçàèìîäåéñòâóþùèå äðóã ñ äðóãîì)
   ðàâåí   0.3   íì. Îïðåäåëèòü ìàêñèìàëüíóþ ýíåðãèþ                            Emax   îíî-
   íîâ, ðàñïðîñòðàíÿþùèõñÿ âäîëü ýòîé öåïî÷êè àòîìîâ. Óñðåä-
   íåííàÿ ñêîðîñòü çâóêà â êðèñòàëëå ðàâíà                         5   êì/ñ.


50. Îïðåäåëèòü óñðåäíåííóþ ñêîðîñòü çâóêà â êðèñòàëëå, õàðàêòå-
   ðèñòè÷åñêàÿ òåìïåðàòóðà           θD   êîòîðîãî ðàâíà                300    K. Ìåæàòîì-
   íîå ðàññòîÿíèå     d   â êðèñòàëëå ðàâíî            0.25    íì.


                                          8