Физика фононов. Карпов С.В. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис.18. Среднеквадратичные тепловые амплитуды (u
2
)
1/2
атомов галлия и азота в кристалле GaN.
Таким образом, приближение малых колебаний действительно может быть
использовано, однако оно может оказаться неверным при температурах вблизи точки
плавления кристалла.
3.1. Линейная моноатомная цепочка
В общем случае потенциальная энергия моноатомной цепочки (см. рис.19) зависит
от смещений
U
n
каждого атома и при малых колебаниях около положения равновесия
может быть представлена следующим рядом:
∑∑
+
+
+=
N
n
N
mnn
mnmn
o
mn
n
o
n
on
UUmnФчленыангUU
dUdU
Vd
U
dU
dV
VUV
33
,
2
)(
2
1
.
!2
1
!1
1
)( .
Упрощая задачу, рассматривают гармоническое приближение и взаимодействие
только ближайших соседей. Поэтому сила f
n
, действующая на атом n равна:
==
т
m
o
mnn
n
U
dUdU
Vd
dU
dV
f
2
2
1
.