2022-2023学年高二物理竞赛课件：晶格振动和声子

晶格振动和声子 晶格振动和声子 绝热近似 ①半导体系统描述 小结： 关系的基础： 即介质的 时空上均 匀,局域（无空间色散）,满足因果律. ●若 则 即必然存在吸收,反之亦然. 反射谱中，n=1,κ=0,R=0. ●若在所有能量范围内, 实部存在, 则 虚部存在, 反之亦然. *存在空间色散情况下 关系本书不 涉及. 其中 ●原子由离子实（原子核+内壳层电子） 和最外层价电子 组成. ●哈密顿量为 *电场对电子的作用远远大于磁场对电子 的作用 ●系统的定态薛定谔方程为 取决于所有 和自旋. 半导体中M和N 的数量级为 因此,求解该方程是 不可能的. ②绝热近似 其中 是离子j的质量 数. ∴离子振动频率 远远小于 电子离子振动频率 这样, 电子 实际上可以瞬时跟随离子实运动. 只关注价电子体系运动时,可以认为离子 当我们 实固定在平衡上(零级近似). ●电子间相互作用与离子实相对平衡位置 的偏离可以用微弱论处理. 9.2 空间与 （倒易）空间格子 1. 空间格子 ①平移矢量（正格矢） 其中 是非共面基矢. 定义的平行六面体称为单胞.最小的 称为初基矢,由此构成的单胞称为原胞. 原胞:晶格最小的周期性单元，不能反映出晶格的对称性. 晶胞:反映晶格的对称性. $$