Phonon: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Mazda naftalia (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Wahyu mulyana (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Baris 7:
Persamaan energi gelombang elastis :
 
E = 1/2KA<sup>2</sup>..................................................................(1)
 
Persamaan energi [[gelombang elektromagnetik]] :
 
E = h.ν.................................................................................(2)
E = h.ν
 
Hal ini berarti bahwa photon erat kaitannya dengan transisi panjang gelombang yang lebih panjang.Perambatan kisi vibrasi kristal dapat dinyatakan sebagai gelombang suara dan kecepatan perambatanya identik dengan kecepatan suara dalam zat padat. Gelombang suara merupakan gelombang transversal :
 
λ<sub>n</sub>=2L/n......................................................................(3)
* n = 3 λ<sub>3</sub>=2L/3
Baris 23:
Energi phonon = E = h.ν
 
E = hv<sub>s</sub>/λ ...................................................................(4)
 
Dimana V<sub>s</sub> = kecepatan suara dalam zat padat
Baris 29:
==Vibrasi kristal monoatomik==
 
Terdapat dua mode fibrasivibrasi dari atom dalam kristal :
1. vibrasi logitudinal merupakan mode vibrasi yang arah vibrasinya searah dengan arah rambatan.
2. vibrasi transversal merupakan mode vibrasi yang arah vibrasinya tegak lurus arah rambatan
 
1. vibrasi Vibrasi logitudinal merupakan mode vibrasi yang arah vibrasinya searah dengan arah rambatan.
Sebuah kristal kubus sederhana monoatomik ( 100 ), ( 110 ), dan ( 111 ) yang bervibrasi mempunyai frekwensi gelombang elastis di tinjau dari segi faktor gelombang akan merambat secara Pararel dan tegak lurus terhadap arah vektor gelombang .
2. vibrasi Vibrasi transversal merupakan mode vibrasi yang arah vibrasinya tegak lurus arah rambatan.
Setiap perpindahan bidang, S dari posisi keseimbangan akan akan mempunyai faktor gelombang dengan tiga metode : satu polarisan longitudinal ( gambar 1 ) dan dua polarisan transversal. ( gambar 2 )
 
Sebuah kristal kubus sederhana monoatomik ( [100 )], ( [110 )], dan ( [111 ]) yang bervibrasi mempunyai frekwensi gelombang elastis di tinjau dari segi faktorvekktor gelombang akan merambat secara Pararelpararel dan tegak lurus terhadap arah vektor gelombang. Setiap perpindahan bidang, S dari posisi keseimbangan akan akan mempunyai vektor gelombang dengan tiga metode : satu polarisan longitudinal dan dua polarisan transversal.
Terdapat dua phonan dalam kisi kristal
1. Mode optical
2. mode acoutic
 
Terdapat dua phonanphonon dalam kisi kristal
 
* 1. [[Mode optikal]]
* 2. [[Mode aqoutik]]
Gambar 1
 
Respon elastis yang terjadi merupakan fungsi linear dari gaya, ekivalen dengan energi, sebagai sebagai fungsi kuadrat dari perpindahan diantara dua titik dalam kristal. Energi saat keseimbangan mencapai minimum.
Gambar 1 : longitudinal polarasi Garis Putus – putus bisang – bidang atom yang berada dalam keseimbangan. Garis tebal bidang – bidang atom yang berpindah sebagai gelombang longitudinal.
 
Gaya pada bidang S disebabkan oleh perpindahan bidang S + P sehingga terdapat selisih UsU<sub>s+ p</sub>UsU<sub>s</sub>. Interaksi antara hargadua Tersebutatom ?tetangga terdekat : P = ± 1, sehingga total gaya :
Gambar 2
Gambar 2 : transversal polaritas , garis putus putus bidang – bidang atom yang berada dalam keseimbanganya garis – garis tebal bidang – bidang atom yang berpindah sebagai gelombang tranversal.
 
F<sub>s</sub> = C(U<sub>s+1</sub>–U<sub>s</sub>) + (U<sub>s-1</sub>-U<sub>s</sub>)......(5)
Respon elastis yang terjadi merupakan fungsi linear dari gaya, ekivalen dengan energi, sebagai sebagai fungsi kuadrat dari perpindahan diantara dua titik dalam kristal. Energi saat keseimbangan mencapai minimum.
 
Pernyataan diatas identik dengan Hukum Law, dengan harga konstanta C akan berbeda untuk gelombang longitudinal dan tranversal. Persamaan gerak untuk bidang s pada posisi U<sub>s</sub>adalah :
 
M.d<sup>2</sup>U<sub>s</sub>/dt<sup>2</sup>= C(U<sub>s+1</sub>–U<sub>s</sub>) + (U<sub>s-1</sub>-U<sub>s</sub>)..................................................................(6)
Gaya pada bidang S disebabkan oleh perpindahan bidang S + P sehingga terdapat selisih Us+ p – Us. Interaksi antara harga Tersebut ? P = ± 1, total gaya :
Fs = C ( Us + ¬¬¬1 – Us ) + ( Us-1 ¬¬¬¬– Us )
Pernyataan diatas identik dengan hukum law.
Harga konstanta C akan berbeda untuk gelombang longitudinal dan tranversal.
Persamaan gerak untuk bidang s adalah :
 
Persamaan gerak diatas mempunyai penyelasaian exp[-iwt], sehingga d<sup>2</sup>U<sub>s</sub>/dt<sup>2</sup>, persamaan (6) akan menjadi :
……………(4)
 
M.d<sup>2</sup>U<sub>s</sub>/dt<sup>2</sup>=(C(U<sub>s+1</sub>–U<sub>s</sub>) + (U<sub>s-1</sub>-U<sub>s</sub>)............................................(7)
Persamaan gerak diatas terbentuk pada waktu (exp ( -iwt )
……………………….(5)
 
Sehingga persamaan (4) menjadi :