Колеблющийся атом

Cтраница 1

Колеблющиеся атомы взаимодействуют не только Друге другом, но и с электронами, поэтому атом может передать всю или часть своей энергии электрону. Если эта энергия равна или больше ширины запрещенной зоны, электрон может перейти в более высокую энергетическую зону. Этот переход называют тепловым возбуждением. С помощью механизма теплового возбуждения возможны внутризонные и межзонные переходы электронов. [1]

Колеблющийся атом обладает как кинетической, так и потенциальной энергией, причем в течение одного периода величины обоих видов энергии изменяются, и только их сумма остается постоянной. [2]

Колеблющийся атом в твердом теле обладает тремя степенями свободы и может совершать колебательные движения по трем взаимно перпендикулярным направлениям. [3]

Колеблющийся атом обладает кинетической и потенциальной энергией, подобно тому, как энергия колебаний маятника является только кинетической, когда маятник проходит через положение равновесия, и только потенциальной, когда маятник достигает наибольшего отклонения от положения равновесия, и частично кинетической, частично потенциальной во всех промежуточных положениях. [4]

В кристалле колеблющиеся атомы непрерывно обмениваются между собой кинетической энергией. Из-за хаотичности теплового движения энергия распределена между атомами неравномерно. В определенный момент энергия разных атомов различна, а для одного атома она меняется от одного момента времени к другому. Всегда имеются атомы и группы атомов, кинетическая энергия которых больше или меньше средней величины. [5]

Но энергия колеблющихся атомов состоит из кинетической и потенциальной энергий. В момент максимального отклонения от равновесия вся энергия переходит в потенциальную, а в момент прохождения через точку равновесия вся энергия переходит в кинетическую; в среднем ( во времени) они должны быть равны. [6]

Уравнение движения колеблющегося атома в этом случае имеет вид, подобный уравнению Борна и Кармана, а величина смещения г из положения равновесия является векторной и имеет периодическое решение. [7]

Но энергия колеблющихся атомов состоит из кинетической и потенциальной; в момент максимального отклонения вся энергия переходит в потенциальную, в момент прохождения через положение равновесия вся энергия переходит в кинетическую, а в среднем ( во времени) они должны быть равны. [8]

Переход от реальных колеблющихся атомов к атомам, находящимся в покое, или к точечным атомам, совершающим или не совершающим тепловых колебаний, может быть осуществлен путем соответствующего видоизменения коэффициентов ряда Фурье. [9]

Согласно модели Эйнштейна колеблющийся атом эквивалентен трем гармоническим осцилляторам, направления колебаний которых взаимно перпендикулярны. [10]

Зависимость теплоемкости твердого тела от температуры. [11]

Кроме того, колеблющиеся атомы, испытывающие притяжение соседних атомов, должны обладать потенциальной энергией; по законам механики эта средняя потенциальная энергия должна быть равна средней кинетической энергии. Это значит, что теплота, необходимая для повышения температуры 1 г-атома твердого вещества ( элементарного) на 1 С составит 6 кал. Эта величина получается путем умножения удельной теплоемкости на атомный вес элемента и называется атомной теплоемкостью. Экспериментальным путем Дю-лонг и Пти ( 1818) нашли, что - атомная теплоемкость для различных простых, веществ в кристаллическом состоянии одинакова и равна приблизительно 6 3 кал. Эта закономерность подтверждает вышеизложенную теорию. [12]

Максимальное расстояние между колеблющимися атомами в молекуле С2 на 0 058 А больше, чем равновесное расстояние, если они колеблются согласно законам классической механики с энергией, равной энергии низшего вибрационного состояния. Вычислите постоянную Ь, частоту и разности энергий, соответствующие различным уровням энергии, считая, что атомы совершают простое гармоническое колебание. [13]

В действительности, однако, колеблющийся атом твердого тела подвергается непрерывному случайному воздействию со стороны своих соседей. [14]

Наконец, из-за различия масс колеблющихся атомов в изотопных молекулах происходящие при адсорбции изменения частот внутренних колебаний молекул должны несколько различаться. Это также должно вызвать некоторое различие в адсорбции изотопных молекул ( эффект нулевых энергий) [33, 54], причем в зависимости от знака изменения силовых констант внутренних колебаний молекулы при адсорбции эффект нулевых энергий может как увеличивать, так и уменьшать адсорбцию дейтерированных молекул по сравнению с обычными. С ростом температуры этот эффект должен убывать значительно медленнее, чем квантовостатистический эффект. Кроме того, его вклад должен расти с ростом числа замещенных атомов. [15]

Страницы: 1 2 3 4