Elementar uyg'onishlar

Elementar uyg'onishlar Reja: 1. Elementar uyg'onishlar. 2. Boze turdagi elementar uyg'onishlar. 3. Fermi turdagi elementar uyg'onishlar. 1. Real gazlardagi va kondensatsiyalangan muhitlardagi elementar uyg'onishlar (kivazizarrachalar). Kondensatsiyalangan muhitlar deganda suyuqlik va qattiq jsimlar tushiniladi. Real gazlar, suyuqliklar va qattiq jismlarni tashkil qiluvchi zarrachalar orasida o'zaro ta'sir mavjud. Bu ta'sir ayniqsa kondensatsiyalangan muhitlarda sezilarli darajada bo'ladi. Bunday holda sistema eneriyasi har xil holatdagi zarrachalarning alohidagi energiyalar yig'indisiga teng bo'lmaydi, shu sababli sistemaning to'liq energetik spektrini aniqlash asosiy vazifa bo'lib qoladi. Bu masalani aniq yechish juda murakkab bo'lganligi uchun har xil yaqinlashish usullari qo'laniladi. Bunday effektiv yaqinlashish usullaridan biri bu sistemada elementar uyg'onishlar hosil bo'lish usulidir, bu uyg'onishlar o'zini xuddi zarrachalar uyg'onishidek namoyon qilgani uchun, uni kivazizarrachalar deb atashadi. Qattiq jismlar IS ko'rilganida kristal panjaradagi issiqlik energiya uyg'onishini, xuddi ideal gazdagidek, yani tugundagi atomlar tebranish energiyalarining yig'indisidek tasavvur qilingan edi. Bu alohida zarrachalar energiyasi yig'indisi bo'lmay, balki panjara tebranishning energiyasidir. Makroskopik qattiq jismning issiqlik uyg'onishni kristalda tarqaluvchi elastik to'lqinlar sifatida tasavvur qilish mumkin. Lekin korpuskulyar - to'lqin dualizmiga asosan ixtiyoriy to'lqinni zarracha shaklida tasavvur qilinadi va aksi (=hmv). Shu sababli kristaldagi to'lqinlarga mos keluvchi zarrachalar fononlar deb ataldi. Ular o'ziga xos energiya, impuls va spinga ega. Past haroratlarda fononlarning o'zaro ta'sirini hisobga olmasa xam bo'ladi, shu sababli bu holda fononlar gazini ideal deb qarash mumkin. Tizimning elementar uyg'onishiga mos kelgan kvazizarrachalar bilan oddiy zarrachalar uyg'onishi orasida ancha farq bor. Kvazizarachalar tizim xamma zarrachalarining alohida kollektiv harakatni ifodalaydi, shu sababli ularning o'ziga xos effektiv massasi mavjud bo'ladi. Bu massa tizim zarrachalarining ta'sir xarakteriga bog'liq. Past haroratlarda kvazizarrachalar tushunchasini qattiq jismlardan tashqari ammorf, suyuq va gaz holatidagi jismlar uchun xam ishlatish mumkin. Absolyut nol haroratda sistema asosiy holatda bo'ladi va jism zarrachalarning issiqlik harakati kuzatilmaydi. Temperatura ortishi bilan sistema diskret energiyali uyg'ongan holatlarga o'ta boshlaydi. Bu tizim energiyasini elementar uyg'onishlar energiyalarining yig'indisi shaklida, yani kvazizarachalar uyg'onishidek tasavvur qilish mumkin. Temperatura yanada ortishi bilan kvazizarachalar soni yanada ortadi, ular o'zaro ta'sirlasha boshlaydi va natijada kvazizarachalar gazi ideal bo'lmay qoladi. Kvazizarachalar tasavvuri yordamida metallarning o'tao'tkazuvchanligini, suyuq geliyning o'taoquvchanligini, yarimo'tkazgichdagi jarayonlar nazaryasini, ferromagnitizm hodisalarini tushintirish mumkin. Elementar uyg'onishlarning boze va fermi turlari mavjud, ularni ko'rib chiqaylik. 2. Boze turdagi elementar uyg'onishlar. Butun spinli zarrachalardan tashkil topgan tizimdagi elementar uyg'onishlar boze turdagi elementar uyg'onishlar deb ataladi. Ular Boze - Eyshteyn statistikasiga bo'ysunadi va bunday uyg'onishlar alohida hosil bo'lib, alohida yo'qoladi. Bunga misol qilib elektromagnit yoki tovush to'lqinlarini olishimiz mumkin. Suyuq 4Ne yadrolarining spini butun bo'lgani uchun ularda boze turdagi ...