2014-02-09
634
Теория тепловых колебаний была разработана Дебаем в 1912г.
Скорость продольных волн будет равняться: 
(2)
Е - модуль упругости данного кристалла; ρ - плотность кристалла.
В случае описания распространения волн следует иметь в виду, что Е - это тензорная величина (тензор 4-го ранга). Это говорит о том, что скорость волны зависит от направления распространения. Сравнение теории и эксперимента показывает их хорошее совпадение. С достаточной точностью можно сказать, что скорость звука в металле ≈5000 м/с. Использование макроскопического подхода к описанию волн вполне правомерно, если 
>>dhkl. В настоящее время диапазон частот УЗ применяемых для изучения кристаллов распространяется до ГГц. Эти частоты далеки от той 
, на которой возможно распространение волн в кристалле. Поскольку в твердых телах звуковые волны распространяются со скоростью = 5000 м/с.
ν=1 ГГц (λ = 5мкм), что более чем в 20000 раз больше межатомного расстояния. Такое макроскопическое рассмотрение колебательного спектра становится несостоятельным при λ≈а.
Если 
, то об упругой волне говорить нет смысла.
С какой частотой колеблются атомы в кристалле при комнатной температуре? Согласно квантовой теории, свет - это поток фотонов, а в классической - электромагнитные волны.
Отсюда вытекает, что при комнатной температуре начинает играть роль квантовые свойства, поскольку межатомные расстояния лежат в пределах 
.
