《固体物理：布里渊区》由会员分享，可在线阅读，更多相关《固体物理：布里渊区（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*k的取值通常选第一布里渊区（或称简约布里渊区）为研究单元。定义：在倒格子空间中，以某一格点为原点，作所有倒格矢G的垂直平分面，这些平面将倒易空间分割为许多包围原点的多面体，其中离原点最近的多面体称为第一布里渊区，离原点次近的多面体与第一布里渊区的表面所围成的区域称为第二布里渊区，同理类推，可得第三、第四布里渊区等。 布里渊区布里渊区3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理
2、学院东北师范大学物理学院*例一：二维正方格子的布里渊区例一：二维正方格子的布里渊区 正方格子的基矢倒格子原胞基矢3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*二维正方格子布里渊区图示（演示）第一布里渊区第二布里渊区第三布里渊区3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*例二：面心立方晶格第一布里渊区 面心立方晶格的倒格子是体心立方结构，以任一倒格点为原点，共有八个最近邻，即八个中垂面，围成一个八
3、面体，但其六个顶角却被对应于六个次近邻倒格点的中垂面所截。，故其第一布里渊区是十四面体。3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*例三：体心立方晶格第一布里渊区倒格子：面心立方结构；倒格子的最近邻数：12；方法：以任一倒格点为原点，考虑到离原点最近的倒格点共有12个，即作出相应的12个中垂面，围成一个12面体，因次近邻倒格点的中垂面并不切割它，所以其第一布里渊区的形状就是12面体。3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范
4、大学物理学院东北师范大学物理学院*正方格子其它布里渊区的形成 3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*布里渊区的特征(1)第一布里渊区实际上就是倒格子的维格纳赛兹原胞，其形状围绕原点中心对称；(2)其余每个布里渊区的各个部分也都是以原点为中心对称分布的；(3)每个布里渊区的体积都相等且等于倒格子原胞的体积。 3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院*正方格子其它布里渊区的形状 每个布里渊区经过适当的平移之后和第一布里渊区重合 3 3 4 4 三维晶格的振动三维晶格的振动 第三章第三章 晶格振动和晶体热学性质晶格振动和晶体热学性质东北师范大学物理学院东北师范大学物理学院* 二维六角结构的布里渊区图示1222222333333
