第三章晶体振动和晶体的热学性质9在上图3.2中,21q q +是向“右”的,碰撞后3q 是向“左”的,从而破坏了热流的方向,所以U 过程对热阻是有贡献的。U 过程没有违背普遍的动量守恒定律,因为声子不是实物量子,所以其满足的是准动量守恒关系。
补充12简要说明简谐近似下晶体不会发生热膨胀的物理原因;势能的非简谐项起了哪些作用?
解答:(参考中南大学3.2.8)
由于在简谐近似下,原子间相互作用能在平衡位置附近是对称的,随着温度升高,原子的总能量增高,但原子间的距离的平均值不会增大,因此,简谐近似不能解释热膨胀现象。
势能的非简谐项在晶体的热传导和热膨胀中起了至关重要的作用。