En los sólidos, los átomos no se mueven en el pasado, pero oscilan muy poco alrededor de la posición de equilibrio. Esta vibración se llama vibración de red. La alta temperatura del sólido significa que la energía de la vibración de la red es grande y la amplitud de la vibración es grande. Por lo tanto, la vibración de la red contribuye al calor específico del sólido. Cuando la temperatura es alta, el calor específico sólido es 6cal grado 1 mol⁻ 1 casi independientemente del material (Ley de Dulong-Petit), pero esto se explica aplicando el teorema de equipartición contra la vibración de la red. Sin embargo, a bajas temperaturas, el calor específico se vuelve más pequeño que esto y es proporcional al cubo de la temperatura absoluta (fórmula de Debye para el calor específico). Esto se debe a que la vibración de la red de alta frecuencia cae a su estado de energía más bajo debido al efecto cuántico de baja temperatura y no contribuye al calor específico. Cuando un cristal está compuesto de iones con carga positiva y negativa, la vibración en la que los iones positivos y negativos se mueven en direcciones opuestas se denomina modo óptico. Esta vibración se llama así porque interactúa fuertemente con la luz infrarroja debido al campo electromagnético. La frecuencia del modo óptico, casi 10 1 3 Hz, es la absorción de la luz infrarroja, lo que contribuye a la dispersión Raman. El modo en el que los iones positivos y negativos vibran en la misma dirección y con la misma magnitud se denomina modo acústico. Se le da este nombre porque es un modo relacionado con las ondas de baja frecuencia como las ondas de sonido.
Superconductividad del metal El estado también es causado por electrones que interactúan entre sí a través de la vibración de la red, superando la repulsión de Coulomb de la misma carga negativa y aplicando una fuerza de atracción entre ellos y la red. La vibración está relacionada con muchas propiedades de la materia. Hay. Además de la absorción infrarroja y la dispersión Raman mencionadas anteriormente, la difracción de neutrones también se utiliza como herramienta para sondear directamente la vibración de la red.
Toshiyuki Ninomiya
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