晶体中原子、离子实际上不是静止在晶格平衡位置上,而是围绕平衡位置作微振动,称为晶体振动。对晶体振动的研究是从解释固体的热学性质开始的,最初把晶体中的原子看作是一组相互独立的振子,应用能量均分定理可以说明固体比热容服从杜隆 -珀替定律,但与T=0K时的 的规律不符。1906年爱因斯坦提出固体比热容的量子理论,认为独立谐振子的能量是量子化的,可以得到T=0K时 的规律的结论,但与低温下 的实验结果符。1912年德拜提出固体的比热容理论,把固体当成连续介质,晶格振动的格波看连续介质中的弹性波,得到低温下的结果。随后,玻恩及玻恩学派逐步建立和发展了比较系统的晶格振动理论成为最早发展的固体理论之一。晶格振动理论不仅可以用来解释固体的热学性质、结构相变等许多物理性质都是极为重要的,是研究固体物理性质的基础。 |