Vés al contingut

Moment cristal·lí

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Hi ha un nombre infinit d'oscil·lacions sinusoïdals que s'ajusten perfectament a un conjunt d'oscil·ladors discrets, cosa que fa impossible definir un vector k de manera inequívoca. Aquesta és una relació de les distàncies entre oscil·ladors amb la freqüència espacial de les ones de Nyquist a la xarxa.[1] Vegeu també Aliàsing per obtenir més informació sobre l'equivalència de k-vectors.

En la física de l'estat sòlid, el moment cristal·lí o quasimomentum és un vector semblant al moment associat amb electrons en una xarxa cristal·lina.[2] Es defineix pels vectors d'ona associats d'aquesta estructura, segons [3]

(on és la constant de Planck reduïda).[4] Sovint, el moment del cristall es conserva com el moment mecànic, el que el fa útil per als físics i els científics de materials com a eina analítica.

La modulació de fase de l'estat de Bloch és el mateix que el d'una partícula lliure amb moment , és a dir dona la periodicitat de l'estat, que no és la mateixa que la de la xarxa. Aquesta modulació contribueix a l'energia cinètica de la partícula (mentre que la modulació és totalment responsable de l'energia cinètica d'una partícula lliure).

A les regions on la banda és aproximadament parabòlica, el moment del cristall és igual al moment d'una partícula lliure amb moment si assignem a la partícula una massa efectiva que està relacionada amb la curvatura de la paràbola.[5]

Un paquet d'ones amb dispersió, que fa que la velocitat del grup i la velocitat de fase siguin diferents. Aquesta imatge és una ona real unidimensional, però els paquets d'ones d'electrons són ones complexes tridimensionals.

Referències

[modifica]
  1. «Topic 5-2: Nyquist Frequency and Group Velocity» (en anglès). Solid State Physics in a Nutshell. Colorado School of Mines. Arxivat de l'original el 2015-12-27.
  2. Gurevich V.L.; Thellung A. Physical Review B, 42, 12, 10-1990, pàg. 7345–7349. Bibcode: 1990PhRvB..42.7345G. DOI: 10.1103/PhysRevB.42.7345.
  3. «What is crystal momentum?» (en anglès). https://www.physicsforums.com.+[Consulta: 24 setembre 2022].
  4. Neil Ashcroft. Solid State Physics (en anglès). Brooks/Cole Thomson Learning, 1976. ISBN 0-03-083993-9. 
  5. «Crystal momentum» (en anglès). https://lampx.tugraz.at.+[Consulta: 24 setembre 2022].