Зміст
Вступ
1. Основи статистики фононів
1.1 фонони
1.2 Набліження Ейнштейна і Дебая
2. Нормальні Процеси и Процеси перекиданню
3. Вплив N-процесів
4. Облік нормальних процесів
4.1 Релаксаційній метод
4.2 Варіаційній метод
4.3 Метод Гюйє и Крумхансла
Висновки
Список використаної літератури
вступ
Однією з Характерними особливая розвітку современного Суспільства є ШИРОКЕ Використання у всех его сферах досягнені науки и техніки. ВАЖЛИВО внесок у науково-технічний прогрес вносити фізика, зокрема фізика твердого тіла.
Фізика твердого тіла - це Великого І ВАЖЛИВО Розділ сучасної фізики, Який вівчає структуру и ФІЗИЧНІ Властивості Речовини у твердому стані. Основними Завдання фізики твердого тіла зводіться до встановлення зв'язку между властівостямі індівідуальніх атомів чг молекул и Тімі властівостямі, Які проявляються при об'єднанні ціх атомів або молекул в Кристал. Важко Собі уявіті Розвиток таких напрямків науки и техніки, як фізика напівпровідніків, металів, надпровідніків, металургія, Матеріалознавство, електроніка, мікро-та оптоелектроніка ТОЩО без фізики твердого тіла.
Постійно створюються и впроваджуються в практику принципова Нові матеріали и прогресивні технології. Це, самперед, надчісті металеві, надпровідні, Напівпровідникові матеріали, Різні полімерні матеріали и вироби з них, жароміцні та хімічно стійкі заміннікі металів, порошкові матеріали, тугоплавкі Сполука ТОЩО. Зростаючі спожи сучасної техніки в новіх Матеріалах істотно стімулюють Розвиток фізики твердого тіла як науки матеріалознавчої. Досить нагадаті, что Завдяк розвітку фізики и хімії твердого тіла ми маємо тепер Такі Важливі Нові матеріали, як Рідкі кристали, вісокотемпературні надпровіднікі, органічні напівпровіднікі, провідники и надпровіднікі ТОЩО.
тому не дивно, что почти половина всех фізиків планети Працюють у різніх областях фізики твердого тіла.
Если раніше тверді тіла застосовуваліся в техніці почти Виключно як конструкційній материал, то в міру Накопичення знань про фізику твердого тіла, технічні! застосування последнего стають набагато обшірнішімі и різноманітнішімі. Поза тверді тіла грают самостійну роль, віконуючі Функції тонких фізічніх пріладів (оптичних, напівпровідніковіх, надпровідніх и т. д.).
Впорядкованість Будови крісталічніх твердих тіл и пов'язана з ЦІМ анізотропія їх властівостей зумов ШИРОКЕ! застосування крісталів в науці и техніці.
Кристали дозволили з'ясувати фізічну природу рентгенівськіх променів, вивчити хвілеві Властивості електронів, дали можлівість провести широкий комплекс ДОСЛІДЖЕНЬ в поляризованість Світлі, допомоглі розгадаті багатая других загадок науки.
Вивчення властівостей твердого тіла відкріває возможности создания новіх матеріалів, якіх НЕ створі природа. Сюди відносяться жароміцні або, навпаки, дуже легкоплавкі сплави, надтверді матеріали, Речовини, что володіють цікавімі ЕЛЕКТРИЧНА властівостямі (напівпровіднікі), магнітними властівостямі (Феромагнетиках и ФЕРІТ), Речовини, что володіють скроню хімічною стійкістю, Нові Універсальні стеклокрісталічні матеріали - ситалл, металокерамічні матеріали - КЕРМЕТ, что поєднують як Властивості вогнетривкий оксидів, так и Властивості металів, полімери з наперед заданими властівостямі и т.д.
1. основи статистики фононів
1.1 фонони
коливання N атомів кристала можна віразіті через суперпозіцію 3 N нормальних Коливань, або мод. Оскількі Кожне нормальне коливання з механічної точки зору можна податі як гармонічній осцилятор, то повна енергія Коливань дорівнює сумі енергій Коливань 3 N гармонічніх осціляторів, что НЕ взаємодіють между собою. Згідно з квантово механікою, енергія осцилятора, что колівається з частотою П‰ j (),
В
(1.1)
а повну Енергію Коливань кристала можна записатися у вігляді суми
В
(1.2)
де n - 0, 1, 2, 3, ..., - хвильовий вектор, Який может: набуваті N різніх значення; j - індекс віткі Коливань.
Одним з основних результатів квантового підходу Дослідження властівостей крісталів є Концепція квазічастінок. Квазічастінкі перебувають у того об'ємі, в якому находится система реальних частинок, буті поза системою смороду НЕ могут. Рух кожної окремої квазічастінкі ідентичний руху Великої кількості реальних частинок системи. Як и справжні Частинку, квазічастінкі бувають ферміонамі и бозонами.
Із (1.2) видно, что енергія збудженого кристала біля основного стану є сумою ЕНЕРГІЇ основного стану и ЕНЕРГІЇ газу квазічастінок. Відповідно енергія збудженого стану системи нормальної Коливань крісталічної решітки дорівнює різніці ее повної ЕНЕРГІЇ, что вір...