Стат.физика. Теплоемкость твердого тела: подходы классический, Эйнштейна, Дебая (фононный газ)

Практическое занятие в рамках курса Статистической физики от 27.12.22. 00:09 - три подхода к расчету теплоемкости твердого тела 02:22 - Классический подход к расчету теплоемкости (твердое тело - совокупность независимых 3d классических гармонических осцилляторов, используем теорему о равнораспределении энергии). Закон Дюлонга и Пти. 09:45 - недостаточность классического подхода (противоречие 3-му началу термодинамики) 10:54 - подход Эйнштейна (твердое тело - совокупность независимых 3d квантовых гармонических осцилляторов) 19:34 - Подход Дебая 19:45 - 3 подхода: используемые представления (схема) 24:00 - "Что может квантоваться в упругой волне"? Фононы - элементарные порции (частицы) упругого возмущения с энергией hw. 26:54 - Бозоны или фермионы? Фононы - бозоны! Произвольная амплитуда упругой волны соответствует произвольному числу частиц фононов, "севших" в данную моду (с частотой w). Кроме того, спин фонона S=0 (целый). 34:45 - Каковы волновые функции частиц? 42:38 - Колебания связанных атомов в 1d - цепочке: свойства решений механической задачи. Моды - колебания осцилляторов с одной и той же частотой и начальной фазой. Моды в цепочке из трех связанных маятников. Существование моды с максимальной частотой (верхней границы в спектре частот мод). Полное число всех мод (решений) равно числу степеней свободы системы (количеству уравнений движения). 56:53 - Конфигурация моды с максимальной частотой в цепочке из N связанных атомов. Расчет максимальной частоты в 1d - кристалле. 1:02:50 - 3 состояния поляризации упругих волн 1:04:43 - Расчет полной энергии фононного газа в виде интеграла по квазинепрерывному спектру фононов 1:05:17 - Правда ли, что спектр фононов в макросистеме квазинепрерывен? Проверка. Возможность перехода от суммирования к интегрированию при нахождении полной энергии. 1:11:00