Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
Построить обратную решётку и первую зону Бриллюэна для простой гексагональной решётки с постоянные a и c. Координаты векторов элементарных трансляций прямой решётки:
a⃗=(1/2a,−√3/2a,0) , ⃗b=(1/2a,√3/2a,0) , ⃗с=(0,0,c) . Определить координаты векторов обратной решётки. Изобразить первую зону Бриллюэна. Определить расстояния от центра зоны Бриллюэна до граней, рёбер и вершин зоны.
1
ответ
Для построения обратной решетки необходимо найти базисы обратной решетки, которые определяются следующим образом:
𝑏1⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 2π, 𝑏1⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 0, 𝑏1⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 0
𝑏2⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 0, 𝑏2⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 2π/√3, 𝑏2⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 0
𝑏3⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 0, 𝑏3⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 0, 𝑏3⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 2π/c
Решая эти уравнения, находим:
𝑏1⃗ = (4π/3a,0,0)
𝑏2⃗ = (−2π/3a,2π/√3a,0)
𝑏3⃗ = (0,0,2π/c)
Теперь можно построить первую зону Бриллюэна. Для простой гексагональной решетки она имеет форму шестиугольника, ограниченного шестью точками, находящимися на серединах ребер прямоугольника, образованного векторами 𝑎1⃗ и 𝑎2⃗. Расстояние от центра зоны Бриллюэна до граней, ребер и вершин зоны можно найти, зная координаты базисных векторов обратной решетки:
Расстояние до граней: 2π/|𝑏1⃗| = π/√3a
Расстояние до ребер: 2π/|𝑏2⃗| = 4π/(√3a)
Расстояние до вершин: 2π/|𝑏3⃗| = c/π
Изобразим первую зону Бриллюэна на графике:

𝑏1⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 2π, 𝑏1⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 0, 𝑏1⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 0
𝑏2⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 0, 𝑏2⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 2π/√3, 𝑏2⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 0
𝑏3⃗ ⋅ 𝑎1⃗ = 0, 𝑏3⃗ ⋅ 𝑎2⃗ = 0, 𝑏3⃗ ⋅ 𝑐⃗ = 2π/c
Решая эти уравнения, находим:
𝑏1⃗ = (4π/3a,0,0)
𝑏2⃗ = (−2π/3a,2π/√3a,0)
𝑏3⃗ = (0,0,2π/c)
Теперь можно построить первую зону Бриллюэна. Для простой гексагональной решетки она имеет форму шестиугольника, ограниченного шестью точками, находящимися на серединах ребер прямоугольника, образованного векторами 𝑎1⃗ и 𝑎2⃗. Расстояние от центра зоны Бриллюэна до граней, ребер и вершин зоны можно найти, зная координаты базисных векторов обратной решетки:
Расстояние до граней: 2π/|𝑏1⃗| = π/√3a
Расстояние до ребер: 2π/|𝑏2⃗| = 4π/(√3a)
Расстояние до вершин: 2π/|𝑏3⃗| = c/π
Изобразим первую зону Бриллюэна на графике:

0
·
Хороший ответ
30 апреля 2023 19:24
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Представить данный процесс в координатах V(T) и P(V) (рис. 130)....
В закрытом сосуде при температуре 373 К под поршнем находится водяной пар под давлением 60 кПа. Каким станет давление пара, если, сохраняя его темпера...
если мензурки 1 и 2 получат одинаковое количество теплоты,то в какой из них температура воды станет выше?почему? в одной мензурке 150 л в другой 100...
Стальная деталь массой 500 г при обработке на токарном станке нагрелась на 20 градусов Цельсия. Чему равно изменение внутренней энергии детали? Удельн...
Космонавты исследовали зависимость силы тяжести от массы тела на посещенной ими планете. Погрешность измерения силы тяжести равна 4 Н, а массы тела –...