Симметрия в физике твердого тела презентация

Содержание

Симметрия в физике твердого тела Пространственные группы симметрии Примеры кристаллических структур Обратная решетка, зона Бриллюэна Низкоразмерные пространственные группы Аморфные тела Квазикристаллы и апериодические структуры Симметрия дефектов

Слайд 1Е.Л. Ивченко

Симметрия в физике твердого тела


Слайд 2Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 3Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 4 По пространственной структуре твердые тела делятся
на кристаллы и

аморфные тела, или стекла.

Слайд 5Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 6Структура алмаза


Слайд 8Решетка графита


Слайд 9Структура цинковой обманки


Слайд 10Структура вюрцита


Слайд 11Структура каменной соли


Слайд 12

Теллур, селен














Слайд 13














Cu2O crystallizes in a cubic structure with a lattice constant al=4.2696

Å.
The Cu atoms arrange in a fccThe Cu atoms arrange in a fcc sublattice, the O atoms in a bcc sublattice.
The unit cell contains 4 Cu atoms and 2 O atoms. One sublattice is shifted
by a quarter of the body diagonal. The space group is which
includes the point group with full octahedral symmetry. This means
particularly that parityparticularly that parity is a good quantum number.



Слайд 14Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 15Обратная решетка


Слайд 16Зона Бриллюэна гранецентрированной кубической решетки


Слайд 17 ячейка

зона
Вигнера-Зейтца Бриллюэна

гцк

оцк


Слайд 19Обозначения точек
в зоне Бриллюэна
теллура

Зона Бриллюэна для
гексагональной решетки


Слайд 20Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 21
Квантовые ямы из материалов с решёткой алмаза
Симметрия объёмного Si –

Oh
(центр инверсии в середине связи)
Симметрия интерфейса – С2v



Слайд 22

Квантовые ямы из материалов с решёткой алмаза

Чётное число атомных плоскостей Si

– симметрия D2h
(спиновое расщепление запрещено)

Нечётное число атомных плоскостей Si – симметрия D2d
(спиновое расщепление разрешено)


Слайд 23
Идеальный интерфейс AC/A'C'

Симметрия объёмного кристалла – Td, направления

и эквивалентны.
Симметрия интерфейса – C2v, направления и неэквивалентны.

3


Слайд 24Пространственные группы
В трехмерном пространстве (3D) имеется 230 кристаллографических пространственных групп (32

кристаллических класса). 22 группы образуют энантиоморфные пары пространственных групп, получающихся друг из друга операцией отражения в плоскости.

В 2D имеется 17 пространственных групп (wallpaper groups или plane groups).

В 1D имеется 2 пространственные группы.



Слайд 26


Графен


Слайд 27Зона Бриллюэна графена


Слайд 28Углеродные нанотрубки
киральный вектор


Слайд 29Углеродные нанотрубки
киральный вектор


Слайд 30(8,6)
(6,0)
(6,6)
зигзагообр.
креслообр.


Слайд 33Фуллере́ны, бакибо́лы или букибо́лы — молекулярные
соединения, принадлежащие классу аллотропных форм


углерода (другие — алмаз алмаз и графит) и представляющие
собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные
из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Слайд 34Фуллерен


Слайд 35Усеченный икосаэдр
Икосаэдр – правильный 20-гранник с треугольными гранями –
имеет 6

осей пятого порядка, 10 – третьего, 15 – второго. Молекула
Фуллерена имеет 12 пятиугольных граней и 20 шестиугольных
граней

Слайд 36Впервые фуллерены C60 и C70 были синтезированы в 1985 г.
Х. Крото и

Р. Смолли из графита под действием мощного лазерного
пучка (Нобелевская премия по химии, 1996 г).

Слайд 38Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 39   Характерным признаком аморфного состояния
является отсутствие дальнего порядка, в том

числе
отсутствие трансляционной симметрии.

Слайд 40Аморфные тела


Слайд 41Основные модели, с помощью которых в настоящее
время описывается атомная структура

аморфных и
стеклообразных материалов, это мелкокристаллитная
модель и модель неупорядоченной сетки.

Слайд 42rms – среднеквадратический


Слайд 43Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 44Википедия — свободная энциклопедия
Квазикристалл — одна из форм организации структуры
твёрдых

тел (наряду с кристаллами и аморфными телами),
которая характеризуется непериодичностью и дальним
порядком, совместимым с брэгговской дифракцией.

Слайд 49
Levine, Steinhardt, PRL 53, 2477 (1984)
Shechtman et al., PRL 53, 1951

(1984)

Слайд 50Бинарная структура Фибоначчи

ABAABABA…

Слайд 51Фотонные квазикристаллы


Слайд 52Каноническая цепочка Фибоначчи


Слайд 54Werchner, Schafer, Kira, Koch, Sweet, Olitzky, Hendrickson, Richards,
Khitrova, Gibbs, Poddubny,

Ivchenko, Voronov, Wegener, Opt.Express 2009


Слайд 55Каноническая цепочка Фибоначчи
ABAABABA…


Слайд 57Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов



Слайд 60
вакансия
междоузельный
атом

Собственные точечные дефекты




Слайд 62
Комплексы вакансия + донор в GaAs


Слайд 63Направления осей диполя донор–акцептор в комплексе

(a) и (b) в GaAs.
Маленькие кружки – атомы As, большие светлые –
атомы Cu, темные – атомы донора (Te или Sn)

Слайд 641
2
4
3
i
|
i – междоузелье
Собственный междоузельный атом


Слайд 65Междоузельный атом Ga в тетраэдрическом междоузельном узле,
окруженном четырьмя атомами As (тетраэдр)

и шестью атомами
Ga (октаэдр)

Ga



Слайд 66Симметрия в физике твердого тела
Пространственные группы симметрии
Примеры кристаллических структур
Обратная решетка, зона

Бриллюэна
Низкоразмерные пространственные группы
Аморфные тела
Квазикристаллы и апериодические структуры
Симметрия дефектов


Конец лекции


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика