1樓:匿名使用者
以一維原子鏈為例,把原子編號1,2,3,4......
k->0,原子鏈以長光學波振動時,每兩
版個原子作為一對,作相向
權或相背運動。比如此時刻,1,3,5,7...號同時向左,2,4,6,8...號同時向右運動;下一時刻,1,3,5,7...同時向右,2,4,6,8...同時向左。 如此以來,正好在同一時刻,相鄰兩個原子的運動正好相反,另外兩個相鄰原子保持質心不變。
k ->0,原子鏈以長長聲學波振動時,每一時刻,所有的原子的振動都是相同的。比如 此時刻 所有同時向左,下一時刻,所有同時向右。並且每個原子 不管單雙號 運動完全一致,振幅和相位都沒有差別。
二維或三維,把每個原子的座標都投影到正交座標軸上每個原子座標都有兩個或者三個分量,每個分量的運動形式都與一維時相同。
k->0,只是一種極限近似。至於是否存在某種晶體 在某種條件下k=0,我也不清楚。
光學聲子和聲學聲子有什麼區別?
2樓:喬大大大大輝
1、運動不同
光學模式下晶胞內原子做相對運動。
聲學模式下晶體做整體運動。
2、頻率不同
光學模式頻率接近電磁波,容易與電磁場發生耦合。
聲學模式在低頻下可以看作連續介質彈性波。
3、存在方式不同
聲學聲子是無能隙的,其根本原因是平移對稱性的自發破卻。
光學聲子只在多原子元胞中存在,源於元胞中不同原子的相對振動。
3樓:llx雄雄
先說聲子,聲子就是格波振動能量的量子化,即由座標表象變換到狀態表象(即波矢表象),聲子是波色子,服從玻色愛因斯坦分佈。
再說光學支聲子和聲學支聲子:
以一維雙原子鏈為例
---m---m---m---m---m---m---m---m---m---m---
如圖所示就是一維雙原子鏈
記恢復力常數為\beta,原子間距為a,且原子統一編號
容易寫出運動方程(latex語言,frac表示a/b,^表示上標,_表示下標)
m \frac}=\beta(x_+x_-x_)
m \frac}=\beta(2_+x_-2x_)
代入平面波解
x_=ae^
x_=be^
其中q為波矢,\omega為角頻率
為了使a,b不同時為零產生平凡解,係數行列式為零,則得到色散關係:
\omega_^2 = \frac((m+m)\pm sqrt(m^2+m^2=2mm\cos(2qa)))
其中\pm 就是加減號
上面的兩個色散關係取正號的是光學支格波,角頻率在10^13/s量級,處於在光譜紅外區,能和光波發生耦合,就是所謂的聲光效應,因而得名光學波。q趨近於零時增幅之比frac=-m/m,表明兩種原子的震動方向相反,質心不動,代表晶體中原子的相對震動。它的能量子就是光學聲子。
而取負號得到聲學支格波,角頻率比光學支低,可以用超聲來激發,因此成為聲學支。振幅之比frac=frac>0,也就是說兩種原子的振動方向相同,代表原胞質心的震動。它的能量對應的量子就是聲學聲子。
4樓:匿名使用者
光學的聲子?????
關於固體物理中聲學波和光學波的問題..
5樓:匿名使用者
猜一下,一個是原子間平動的頻率,即靠近和遠離,這個低。一個是原子繞雙心軸線對轉的頻率,這個高。
6樓:匿名使用者
不是一bai個原子會同時有兩個震動頻du率,而是兩種不zhi同的振動dao模式。
實際上,晶體內原子的熱振
動很複雜,是容不能採用某個頻率的振動來表示的。但是可以看成為由許多諧振動合成起來的振動,而其中每一種振動都是諧振動(有一個頻率);而這許多諧振動又可區分為兩種——兩種振動模式:聲學波和光學波。
光學波的振動模式反映了原胞內原子的相互運動,聲學波的振動模式反映了原胞內原子的一致運動。
詳見中的有關說明。
7樓:愛淡藍的小祖
這個問題不難理來解,通俗自
地講就是:在長波極限下(q趨近0):
(1)對於光學波w+,有大小原子振幅比等於負的小大原子的質量比(b/a=-m/m)即am+bm=0.所以光學波在長波極限下,描述的是原胞(大小原子)質心不動,大小原子相對於質心的振動,由於是負號,所以大小原子振幅方向相反,就像一個大人和一個小孩玩蹺蹺板一樣,你上我下,你下我上。 「這就是你所問的描述的兩個原子的運動!!!
」(2)對於聲學波w-,有大小原子振幅比等於+1,即振幅大小和方向都相同。所以大小原子可以看成是一個整體,就像一個大人抱著一個小孩一起掛在一根彈簧下,一起做上下振動。就是原胞的質心在震動啦!
「這就是你所問的一個原胞的振動,其實就是兩個原子振動方向大小相同,看做是一個啦!
**不懂可以繼續追問,祝你學習進步,工作順利!
8樓:匿名使用者
猜測,運動的合成與分解,可以分解成水平運動和豎直運動疊加。以這個類推,上面兩個振動頻率是不同方向上的頻率。波也是
9樓:匿名使用者
真實的震動其實是這些本徵震動解的疊加。
分析力學中告訴我們該系統又兩個本徵解,其對應於兩支格波。
10樓:匿名使用者
若是多普勒效應,則應該關於原子運動速率連續分佈,不只兩個
同意一樓觀點
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