Фонон

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Фонон — квазичастица, введённая русским учёным Игорем Таммом. Фонон представляет собой квант колебательного движения атомов кристалла.

Концепция фонона оказалась очень плодотворной в физике твёрдого тела. В кристаллических материалах атомы активно взаимодействуют между собой, и рассматривать в них такие термодинамические явления, как колебания отдельных атомов, затруднительно — получаются огромные системы из триллионов связанных между собой линейных дифференциальных уравнений, решить которые прямыми методами невозможно. Колебания атомов кристалла заменяются распространением в веществе системы звуковых волн, квантами которых и являются фононы. Спин фонона равен единице (в единицах h). Фонон принадлежит к числу бозонов и описывается статистикой Бозе-Эйнштейна. Фононы и их взаимодействие с электронами играют фундаментальную роль в современных представлениях о физике сверхпроводников.

При температуре T=0 K число фононов равно нулю, а при повышении температуры число фононов возрастает пропорционально T³.