大学物理 ›› 2022, Vol. 41 ›› Issue (9): 1-.doi: 10.16854/j.cnki.1000-0712.210642

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晶体结合能对晶格动力学性质的影响

陈凤良,樊维佳,周仕明,丘学鹏   

  1. 同济大学 物理科学与工程学院,上海200092
  • 收稿日期:2021-12-27 修回日期:2022-03-02 出版日期:2022-09-20 发布日期:2022-09-30
  • 通讯作者: 丘学鹏,E-mail: xpqiu@tongji.edu.cn
  • 作者简介:陈凤良(1974—),女,江苏靖江人,同济大学物理科学与工程学院工程师,硕士,主要从事物理实验室建设、管理和磁性薄膜研究工作.

Effects of cohesion energy on properties of lattice dynamics

  1. School of Physical Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China
  • Received:2021-12-27 Revised:2022-03-02 Online:2022-09-20 Published:2022-09-30

摘要: 本文以晶体结合能一般表达式U(r)=-Arm+Brn为例,分析了晶格动力学性质以及固体力学性质与晶体结合能之间的定量关系,直观地给出了原子间力常数、体弹性模量、声速、德拜温度、固体熔点以及热膨胀系数与晶体结合能之间的联系. 这有助于加深学生对固体物理教学中晶体结合能和晶格动力学的理解.

关键词: 固体物理, 晶体结合能, 晶格动力学, 力学性质

Abstract: In this paper, we analyze the effect of cohesion energy in solids on the mechanical properties and the lattice dynamics by employing the general equation of cohesion energy U(r)=-Arm+Brn. The dependence of the bulk elastic modulus, force constant, velocity of sound, Debye temperature, melting temperature, and thermal expansion coefficient is given. This work can help students to better understand the relation between the lattice dynamics and the cohesion energy in studies of solid state physics.

Key words: solid state physics, cohesion energy, lattice dynamics, mechanical properties