Fononi

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Fononi on kiteen värähtelyenergian kvantti.[1] Fononeihin liittyvät ilmiöt ovat tärkeä osa tiiviin aineen fysiikkaa, koska ne vaikuttavat materiaalien fysikaalisiin ominaisuuksiin kuten lämmönjohtavuuteen ja sähkönjohtavuuteen. Lämmön johtuminen eristeessä johtuu fononien etenemisesta ja matalataajuiset fononit ovat äänen kvantittuneita värähtelyjä kiinteässä aineessa.

Klassisen mekaniikan mukaan kiteen värähtely voidaan hajottaa eri värähtelykomponenttien superpositioksi Fourier'n muunnoksen avulla. Kun näitä eri värähtelytiloja tarkastellaan kvanttimekaniikan mallein niissä ilmenee hiukkasominaisuuksia. Värähtelyn energiatilojen miehitys voidaan siksi kuvata kiteessä liikkuvilla hiukkasilla, joita kutsutaan fononeiksi. Fononilla ei kuitenkan ole varsinaista liikemäärää, sillä se ilmaisee atomien suhteellista liikettä eikä atomien massakeskipisteiden liikettä.[1] Hiukkasina fononit käyttäytyvät kuten bosonit.

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b G.P Srivastava: The Physics of Phonons, s. 22. CRC Press, 1990. ISBN 9780852741535. (englanniksi)

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tämä fysiikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.