QUICKY Nr - Universität des Saarlandes

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(bitte lesbar angeben)
QUICKY Nr. 09
Datum: 14. Januar 2008
(Bitte KURZE Antworten; Sie haben 5 Minuten Zeit)
9.1
Welcher Unterschied existiert zwischen der Raman- und der Brillouin-Streuung bei
der Untersuchung von Phononen?
ANTWORT:
Beide Methoden untersuchen mit Hilfe von sichtbarem Licht jeweils die PhononenDispersionskurven bei kleinen Wellenvektoren (q-Werten):
Die Ramanstreuung untersucht den optischen Zweig (hohe Frequenzen).
Die Brillouin-Streuung untersucht den akustischen Zweig (niedrige Frequenzen).
.
Unterhalb welcher Temperatur (ungefähr – aber kein Zahlenwert) wird die molare
spezifische Wärme C für kristalline Festkörper temperaturabhängig?
ANTWORT:
9.2
Unterhalb der Debye-Temperatur ΘD
Wie lautet die Temperaturabhängigkeit für die molare spezifische Wärme C(T) bei
(a) tiefen Temperaturen (T << ΘD) und (b) wie bei hohen Temperaturen (T >> ΘD)?
ANTWORT:
9.3
(a) Bei tiefen Temperaturen gilt C(T) ~ T3
(b) Bei hohenTemperaturen gilt C(T) = 3 R = kB NL = const.
B
Welche Zweige der Dispersionsrelation ω(q) für die Phononen berücksichtigt das
Einstein-Modell der spezifischen Wärme - und warum?
ANTWORT:
9.4
Die optischen Zweige. Hier variiert ω(q) nur sehr schwach als Funktion des
Wellenvektors q und kann somit am ehesten durch eine einzelne Frequenz (hier die
Einstein-Frequenz ΘE) angenähert werden.
Welche Zweige der Dispersionsrelation ω(q) für die Phononen berücksichtigt das
Debye-Modell der spezifischen Wärme - und warum?
ANTWORT:
9.5
Die akustischen Zweige bei kleinen Wellenvektoren. In diesem Bereich gilt in guter
Näherung ω(q) ~ q.
Prof. Dr. Thomas Wichert
Physik
Universität des Saarlandes
Vorlesung Festkörperphysik
WS 2007/8
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