Arts >> Kunst >  >> musik >> Musik Basics

Hvad er akustisk og optisk tilstand?

I et krystalgitter er der to hovedtyper af kvasipartikler, der kan forplante sig:akustiske bølger og optiske bølger. Disse bølger er klassificeret ud fra deres spredningsforhold, som beskriver forholdet mellem deres frekvens og bølgevektor.

Akustiske tilstande:

* Akustiske tilstande er bølger, hvor atomerne i gitteret vibrerer i samme fase, hvilket betyder, at de bevæger sig unisont.

* De er analoge med lydbølger i luft eller andre kontinuerlige medier.

* Spredningsforholdet for akustiske tilstande er typisk lineært, hvilket betyder, at bølgehastigheden er konstant og uafhængig af bølgevektoren.

* Hastigheden af ​​akustiske bølger i en krystal afhænger af materialets elastiske egenskaber, såsom dets stivhed og tæthed.

* Akustiske tilstande har relativt lave frekvenser og lange bølgelængder sammenlignet med optiske tilstande.

Optiske tilstande:

* Optiske tilstande er bølger, hvor atomerne i gitteret vibrerer i modsatte faser, hvilket betyder, at de bevæger sig på en måde, der skaber skiftende områder med kompression og ekspansion.

* De ligner elektromagnetiske bølger, såsom lysbølger.

* Spredningsrelationen for optiske tilstande er typisk ikke-lineær, hvilket betyder, at bølgehastigheden afhænger af bølgevektoren.

* Hastigheden af ​​optiske bølger i en krystal afhænger af materialets dielektriske egenskaber, såsom dets permittivitet og brydningsindeks.

* Optiske tilstande har højere frekvenser og kortere bølgelængder sammenlignet med akustiske tilstande.

Sondringen mellem akustiske og optiske tilstande er vigtig inden for flere områder af fysikken, såsom faststoffysik, materialevidenskab og krystallografi. Disse tilstande spiller en afgørende rolle i forståelsen af ​​materialers termiske, elastiske og optiske egenskaber, såvel som deres reaktion på eksterne stimuli som mekanisk stress, elektriske felter og lys.

Musik Basics

Relaterede kategorier