《固體物理學(xué)a》ppt課件(文件)
【正文】 p54 在晶體生長和材料制備過程中，經(jīng)常需要尋找替代和參雜原子，選擇替代原子不僅要考慮它的價數(shù)，還必須考慮離子的尺寸。金屬半徑可以定義為兩核距離的一半；離子晶體中，正負(fù)離子半徑一般不相等，通常采用Goldschmidt 和 Pauling 方法定義。 , , , , ,a b c ? ? ?固體形變的背景知識： 固體的形變有線度變化和體積變化之分，大多數(shù)情況下，體積變化也伴隨著形狀變化。 應(yīng)變 ： 固體的形變不能用質(zhì)點的位移來表示，只能用質(zhì)點的相對位移來表示，量度的是單位形變，它等于絕對形變與原始值之比，稱應(yīng)變。 在晶體中應(yīng)變和應(yīng)力都應(yīng)該是一個對稱的二級張量： xx xy xzyx yy yzz x z y z ze e ee e e ee e e?????????考慮到 因此只有 6個獨立變量 ： ,x y y x x z zx y z zye e e e e e? ? ?, , , , ,x x y y zz y z x z x ye e e e e exx xy xzyx yy yzz x z y z zT? ? ?? ? ?? ? ??在非正交坐標(biāo)系的情況下，再使用原晶胞參數(shù)會帶來極大的 不方便，所以改用 6 個新的參數(shù) 代表 伸縮應(yīng)變 ； 代表 切應(yīng)變 。如果考慮到晶體的對稱性，還可以進一步減少。 各向同性介質(zhì) ， 只需要 2 個獨立參量 ： 前者稱 楊氏模量 Y，后者稱 切變模量 G。下面僅以只有 3 個 彈性模量的立方晶系為例說明， ijc442443cvcv????? ? 1111 0 0 : cv ??傳播方向和振動方向都在 方向所以是縱波傳播速度。 ? ?010? ?001? ? 1 1 1 2 4 41 21 1 0 : 2c c cv ????4421 1 1 232cvccv?????? ? 1 1 1 2 4 41 241 1 1 : 3c c cv ????振動方向 縱波傳播， 振動方向 橫波傳播 振動方向 橫波傳播 ? ?110? ?001110????振動方向 縱波傳播 ， 振動方向 橫波傳播，兩個速度相同。 振動方向在 方向，也是橫波。在形變很小時，膨脹率： 均勻膨脹時： 可以證明立方晶系的體彈性模量： 3x x y y z ze e e?? ? ?1 1 1 21 ( 2 )3K c c??zzyyxx eeeVVV ????? 39。對稱性最低的三斜晶系則需要 21個常數(shù)才可描述。其比值
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