Vibrace atomu - Atom vibrations


Tyto atomy a ionty z krystalické mřížky, které jsou vázány navzájem se značnými inter molekulárními silami, nejsou bez pohybu. Kvůli stálým vibracím vyvolaným tepelnou energií se trvale odchylují od své rovnovážné polohy. Elastické vlny různých délek, frekvencí a amplitud procházejí krystalickými pevnými látkami po celou dobu. Frekvence jsou obvykle řádově 10 13 Hz a amplitudy jsou obvykle řádově 10 −11 m.

Materiály

Proces atomových vibrací je důležitý pro materiály různých tříd: pro kovové , kovalentní , iontové krystaly , polovodiče , intermetalické sloučeniny, intersticiální fáze. Amplitudově-frekvenční charakteristiky vibračního spektra slitiny se mohou měnit, například legováním, aby se dosáhlo dobře zaměřeného účinku na vlastnosti materiálů.

Popis

Jevy atomových vibrací odrážející vzájemnou interakci mikročástic závisí na hlubokých vlastnostech média. Vibrační amplituda a vibrační spektrum jsou určeny interatomovými vazbami.

Měření

Základním nástrojem pro měření střední kvadratické amplitudy vibrací je rentgenová difrakce. Tepelný vibrační pohyb atomů, ovlivňující atomové posuny, má za následek oslabení difrakčních čar (odrazů). Měřením intenzity stejných odrazů při dvou teplotách (například při teplotě místnosti a vysoké teplotě) lze vypočítat střední kvadratické amplitudy vibrací atomu. Amplituda atomových vibrací závisí na teplotě vodiče. Při vyšší teplotě atomy vibrují s většími amplitudami, a proto je pohyb elektronů do značné míry oponován častějšími srážkami. Tím se zvyšuje odpor vodiče.

Správná data o frekvenčním spektru jsou poskytována pomocí techniky rozptylu neutronů pevnými látkami.

Viz také

Reference

Zdroje

Levitin, VV (2004). Vibrace atomu v pevných látkách: amplitudy a frekvence . Cambridge Scientific Publishers. ISBN   978-1-904868-35-4 .