什么是光學(xué)支 聲學(xué)支 光學(xué)支格波與聲學(xué)支格波定義

什么是聲子的光學(xué)模,那個(gè)模指的是什么~?>？什么叫光學(xué)聲子、聲學(xué)聲子？為什么光學(xué)支能量比聲學(xué)支高？長(zhǎng)光學(xué)支格波與長(zhǎng)聲學(xué)支格波本質(zhì)上有何區(qū)別，光學(xué)聲子和聲學(xué)聲子有什么區(qū)別？固體物理中該如何理解彈性波的光學(xué)支與聲學(xué)支？

本文導(dǎo)航

• 光學(xué)主平面是指什么
• 聲子與晶體什么性質(zhì)有關(guān)
• 為什么光功率會(huì)過低
• 球面波和聲壓值的區(qū)別
• 聲音和聲波有什么區(qū)別
• 光學(xué)支格波與聲學(xué)支格波定義

光學(xué)主平面是指什么

做一個(gè)簡(jiǎn)單的模型。一個(gè)兩個(gè)原子交替排列的一維鏈。

按簡(jiǎn)諧近似解其運(yùn)動(dòng)方程?？梢缘玫揭粋€(gè)頻率和波矢的兩個(gè)關(guān)系。一個(gè)波矢對(duì)應(yīng)著2個(gè)頻率。其中頻率較低的一支頻率與聲波相近，叫做聲學(xué)支；頻率較高的一支頻率與紅外波相近，叫做光學(xué)支。

一般的固體物理課本上都有。

希望對(duì)你有幫助。

聲子與晶體什么性質(zhì)有關(guān)

聲學(xué)歷史

　　當(dāng)森林中有一棵樹倒塌下來時(shí)，發(fā)出一陣轟然大響聲音，但是沒有人在這個(gè)原始森林中，所以就聽不到這聲音。這算不算有聲音發(fā)出來呢?聲音是肯定發(fā)出來了，因?yàn)楫?dāng)樹干及樹枝接觸地面時(shí)，它們都會(huì)產(chǎn)生某些聲音，但是沒有人聽見，但這聲音對(duì)于人類或其他動(dòng)物所聽到的是有所不同，所以這就是聲學(xué)上所說的心理(Psychoacoustics)。

　　我在這里講的聲學(xué)原理，最主要是讓一個(gè)調(diào)音員能夠了解聲學(xué)的各方面，而不是進(jìn)行聲學(xué)研究，或是碩士、博士的聲學(xué)論文，所以我在這書內(nèi)講的聲學(xué)理論都是實(shí)際可以給在現(xiàn)場(chǎng)操作音響的人用得上的。

　　1915年，有一個(gè)美國(guó)人名叫 E． S． Pridham將一個(gè)當(dāng)時(shí)的電話收聽器套在一個(gè)播放唱片音響的號(hào)角上，而聲音可以給一群在舊金山市慶祝圣誕的群眾聽時(shí)，電聲學(xué)就誕生了。當(dāng)?shù)谝淮问澜绱髴?zhàn)結(jié)束之后，在美國(guó)哈定總統(tǒng)(Harding)就職典禮上，美國(guó)貝爾公司把電話的動(dòng)圈收聽器連接在當(dāng)時(shí)的唱片唱機(jī)的號(hào)角上，就能夠把聲音傳給觀看總統(tǒng)就職典禮的一大群群眾，因此就產(chǎn)生了很多專業(yè)的音響研究及開發(fā)了擴(kuò)聲工程這門學(xué)問。音響研究人員不單純是努力地把音響器材進(jìn)行改進(jìn)，也做了各類不同的實(shí)驗(yàn)來了解人類對(duì)聽覺的反應(yīng)。但最高級(jí)的音響研究人同都明白音響學(xué)是要整體的研究，要了解音響器材的每一個(gè)環(huán)節(jié)，及人類對(duì)聽覺的生理反應(yīng)，他們?cè)谶^去多年內(nèi)直至現(xiàn)在都作出了很大的貢獻(xiàn)。早在1877年，英國(guó)的萊李爵士(Lord Raleigh)就已經(jīng)做過聲學(xué)的研究，他曾經(jīng)說過：“所有不論直接或間接有關(guān)音響的問題，一定要用我們的耳朵來做決定，因?yàn)樗俏覀兊穆犛X的器官，而耳朵的決定就應(yīng)該算是最后決定，是不需要再接受上訴的。但這不是等于所有的音響研究都是單靠用耳朵來進(jìn)行。當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)聲音的根基是一個(gè)物理的現(xiàn)象時(shí)，我們探測(cè)這個(gè)音響境界就要轉(zhuǎn)到另外一個(gè)領(lǐng)域范圍，它就是物理學(xué)。重要的定率是可以從研究這方面而來，而我們的聽覺感應(yīng)也一定要接受這些定率?！蔽覀兛梢詮囊陨弦欢挝淖挚吹?，就算在沒有電聲音響學(xué)產(chǎn)生的時(shí)候，老前輩科學(xué)家都認(rèn)為這個(gè)是物理的領(lǐng)域。

　　著名科學(xué)家英國(guó)的卡爾文勛爵常常說：“當(dāng)你度量你所述的事物，而能用數(shù)字來表達(dá)它，你對(duì)這事物已有些知識(shí)。但如果你不能用數(shù)字來表達(dá)它，那么你的知識(shí)仍然是簡(jiǎn)陋的和不完滿的；對(duì)任何事物而言，這可能是知識(shí)的始源，但你的意念還未達(dá)到科學(xué)的境界?！笨栁膭拙?1824—1907)是19世紀(jì)最出色的科學(xué)家之一，后世的科學(xué)家為了要紀(jì)念這位偉人，把絕對(duì)溫度—273．16攝氏度命名為0度卡爾文度。

　　戴維斯夫婦(Don＆ Carolyn Davis)是《音響系統(tǒng)工程》(Sound System Engineering)這本書的作者。這書被稱為音響圣經(jīng)，幾乎是每一個(gè)外國(guó)研究音響的人必讀之物。我引述他書內(nèi)這一段：“具有數(shù)學(xué)和物理學(xué)的知識(shí)，是實(shí)質(zhì)上了解音響工程學(xué)的必要條件。對(duì)這兩種科學(xué)認(rèn)識(shí)越深，越能使你跨越從感覺上所得到的意念，而達(dá)到用科學(xué)來引證事實(shí)。著名音響家占士摩亞曾經(jīng)說過：‘在音響學(xué)中，任何在表面看來很明顯的事情，通常都是錯(cuò)誤的’?！?/p>

　　我在以上引述了幾位科學(xué)家及音響學(xué)家的訓(xùn)言，主要是因?yàn)楝F(xiàn)在大部分做音響的人士，他們當(dāng)然是對(duì)音響及音樂很有興趣，但是以為光靠他們的聽覺就可以鑒定什么是好或不好的音響，不明白這是一門專業(yè)的工程學(xué)問，是做不好音響的。遠(yuǎn)在19世紀(jì)的萊李爵士已經(jīng)指出這是一個(gè)科學(xué)的境界，現(xiàn)代的音響工程學(xué)也像其它科學(xué)學(xué)術(shù)一樣正在努力地發(fā)展，所以音響工程學(xué)是離不開數(shù)學(xué)及物理學(xué)的。

這個(gè)情況，就應(yīng)該把音箱向臺(tái)后退0．5－1米，讓音箱所發(fā)出來的聲音不能直接射到地面上，而如果可以把音箱移到靠近兩邊的墻壁時(shí)，更可利用墻壁的反射制做出更大的音量。80-100Hz 這段頻率是很重要的，它是我們肺部空間的共鳴點(diǎn)，也是低音鼓的共鳴頻率，如果是因?yàn)椴涣私饨缑娓蓴_而擺錯(cuò)了音箱放置的位置，實(shí)在是很不值得的.

為什么光功率會(huì)過低

一1立方密排晶格D 2 飽和性 4 D 7 ABCABC 8 14個(gè) 12 等于 15 相同光學(xué)支 19 方向相反 質(zhì)心不動(dòng) 二 3 AB 六角倒是有 不過和六角密排是不

球面波和聲壓值的區(qū)別

對(duì)于聲子，有色散關(guān)系可以看出，長(zhǎng)波lamda很大，所以k~0，在k~0處，聲學(xué)波的頻率w=ck~0,，c為長(zhǎng)聲學(xué)波的群速，能量很低，而光學(xué)波的頻率在此處取到最大，因此具有很高的能量，但是群速在此處~0.

聲音和聲波有什么區(qū)別

1、運(yùn)動(dòng)不同

光學(xué)模式下晶胞內(nèi)原子做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

聲學(xué)模式下晶體做整體運(yùn)動(dòng)。

2、頻率不同

光學(xué)模式頻率接近電磁波，容易與電磁場(chǎng)發(fā)生耦合。

聲學(xué)模式在低頻下可以看作連續(xù)介質(zhì)彈性波。

3、存在方式不同

聲學(xué)聲子是無能隙的，其根本原因是平移對(duì)稱性的自發(fā)破卻。光學(xué)聲子只在多原子元胞中存在，源于元胞中不同原子的相對(duì)振動(dòng)。

光學(xué)聲子受激拉曼散射(SRS)和受激布里淵散射(SBS)都是光纖中的非線性參量。它起因于光場(chǎng)與介質(zhì)相互作用的過程中的受激非彈性散射，即在這一過程中光場(chǎng)將部分能量傳遞給介質(zhì)。

其量子力學(xué)圖象為入射泵浦光的一個(gè)光子的湮滅，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)頻率下移的斯托克斯光子和一個(gè)(與介質(zhì)振動(dòng)激發(fā)態(tài)有關(guān)的)聲子。為了保證整個(gè)過程中的能量和動(dòng)量守恒，所產(chǎn)生的聲子應(yīng)具有恰當(dāng)?shù)哪芰亢蛣?dòng)量。

兩者的主要不同在于:

SRS產(chǎn)生的聲子頻率比較高，稱為光學(xué)聲子，而SBS產(chǎn)生的聲子頻率比較低，稱為聲學(xué)聲子。在光纖傳輸中的一個(gè)根本差別是SBS只發(fā)生在后向，而SRS則主要發(fā)生在前向。

聲學(xué)聲子受激拉曼散射（SRS）和受激布里淵散射（SBS）都是光纖中的非線性參量。它起因于光場(chǎng)與介質(zhì)相互作用的過程中的受激非彈性散射，即在這一過程中光場(chǎng)將部分能量傳遞給介質(zhì)。

其量子力學(xué)圖象為人射泵浦光的一個(gè)光子的湮滅，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)頻率下移的斯托克斯光子和一個(gè)(與介質(zhì)振動(dòng)激發(fā)態(tài)有關(guān)的)聲子.為了保證整個(gè)過程中的能量和動(dòng)量守恒，所產(chǎn)生的聲子應(yīng)具有恰當(dāng)?shù)哪芰亢蛣?dòng)量。

兩者的主要不同在于：

SRS產(chǎn)生的聲子頻率比較高，稱為光學(xué)聲子，而SBS產(chǎn)生的聲子頻率比較低，稱為聲學(xué)聲子。在光纖傳輸中的一個(gè)根本差別是SBS只發(fā)生在后向，而SRS則主要發(fā)生在前向。

參考資料來源：百度百科——光學(xué)聲子

百度百科——聲學(xué)聲子

光學(xué)支格波與聲學(xué)支格波定義

固體物理中，理解彈性波的光學(xué)支與聲學(xué)支：真實(shí)的震動(dòng)其實(shí)是這些本征震動(dòng)解的疊加，分析力學(xué)中告訴該系統(tǒng)由兩個(gè)本征解，其對(duì)應(yīng)于兩支格波。光波是電磁波，無需介質(zhì)就能傳播。聲波是由于聲源振動(dòng)而產(chǎn)生的，需要介質(zhì)才能傳播。

拉曼散射是測(cè)定晶格振動(dòng)譜用的，其原理是利用長(zhǎng)光學(xué)橫波的電磁性與紅外光子發(fā)生電磁耦合，利用光子散射測(cè)定的，只能確定聲波的頻率以及聲子波矢的大小及方向。而且拉曼散射方法基本不太用了，現(xiàn)在基本都有中子散射方法。

電子性質(zhì)

固態(tài)物理探討材料的諸多性質(zhì)，如電阻率及熱容量。德魯?shù)履Ｐ褪且粋€(gè)早期的導(dǎo)電模型，此模型將分子運(yùn)動(dòng)論套用到固體中的電子。透過假設(shè)材料中帶有不能移動(dòng)的正離子、及一團(tuán)由經(jīng)典物理中不產(chǎn)生相互作用的電子所構(gòu)成的“電子云”，德魯?shù)履Ｐ偷靡越忉岆妼?dǎo)率和熱導(dǎo)率，以及金屬的霍爾效應(yīng)，雖然電子熱容被大大地高估了。