Кристалл материалын нууцыг судлах
Электрон ертөнцийн импульсийн үед болор осцилляторын давтамж нь зүрхний цохилттой адил чухал юм. Энэ бүхний нарийвчлал, тогтвортой байдал нь ид шидийн талст материалаас хамаардаг. Кристал материалын физик шинж чанар, тухайлбал уян хатан тогтмол, нягтрал, атомын бүтэц зэрэг нь кристалл осцилляторын эцсийн давтамжийг тодорхойлдог. Өнөөдөр эдгээр шинж чанарууд нь болор осцилляторын давтамжид хэрхэн нөлөөлдөг тухай нууцыг нээцгээе.
Кристалл материалын үндсэн физик шинж чанарууд
1. Уян хатан тогтмолууд
Талст материалын уян хатан тогтмолууд нь гадны хүчинд өртөх үед материал хэрхэн гаждаг болохыг тодорхойлдог. Уян хатан тогтмол нь их байх тусам ижил ачаалалтай материалын хэв гажилт бага байх болно. Кристалуудын хувьд уян хатан тогтмол нь тэдгээрийн чичиргээний давтамжаас шууд хамааралтай байдаг. Чичиргээний үед ижил хэв гажилт үүсгэхийн тулд материал нь илүү их энерги шаарддаг тул уян хатан тогтмолууд нь ихэвчлэн өндөр чичиргээний давтамжтай тохирдог.
2. Нягт
Кристал материалын нягт нь тэдний чичиргээний давтамжид нөлөөлдөг. Өндөр нягтралтай материал нь нэгж эзэлхүүн дэх илүү их масстай тул чичиргээ хийхэд илүү их энерги шаардагдана. Энэ нь ихэвчлэн чичиргээний давтамж буурахад хүргэдэг.
3. Атомын бүтэц
Атомуудын зохион байгуулалт, талст дахь бондын шинж чанар нь чичиргээний давтамжид нөлөөлдөг. Жишээлбэл, кварцын талст дахь Si-O бонд нь өндөр бондын энергитэй бөгөөд энэ нь кварцын талстыг илүү өндөр давтамжтайгаар чичиргээ хийх боломжийг олгодог. Үүний эсрэгээр, керамик материалын холболтын энерги ихэвчлэн бага байдаг тул чичиргээний давтамж бага байдаг.
4. Дулааны тэлэлтийн коэффициент
Кристал материалын дулааны тэлэлтийн коэффициент нь температур өөрчлөгдөх үед материалын хэмжээсийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог. Дулааны тэлэлтийн бага коэффициент бүхий материалууд нь температур өөрчлөгдөхөд деформаци багатай байдаг бөгөөд энэ нь чичиргээний тогтвортой байдлыг хадгалахад тусалдаг бөгөөд ингэснээр чичиргээний давтамжид нөлөөлдөг.
5. Диэлектрик тогтмол
Диэлектрик тогтмол гэдэг нь цахилгаан орон дахь материалын хариу урвалыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн юм. Илүү өндөр диэлектрик тогтмолтай материал нь ихэвчлэн илүү их чичиргээний давтамжтай байдаг, учир нь тэдгээрийн цахилгаан талбар дахь хэв гажилт нь илүү том бөгөөд чичиргээг хадгалахад илүү их энерги шаардагддаг.
6. Дотоод стресс
Талстуудын өсөлтийн явцад дотоод стресс үүсч болох бөгөөд эдгээр стресс нь тэдгээрийн бүтэц, чичиргээний шинж чанарт нөлөөлнө. Дотоод стресс нь болорын чичиргээний давтамжийг өөрчлөхөд хүргэдэг.
Дүгнэлт
Дүгнэж хэлэхэд, талст материалын янз бүрийн физик шинж чанарууд, тухайлбал уян хатан тогтмол, нягт, атомын бүтэц, дулааны тэлэлтийн коэффициент, диэлектрикийн тогтмол байдал, дотоод стресс зэрэг нь кристалл осцилляторын давтамжид нөлөөлөх гол хүчин зүйлсийг бүрдүүлдэг. Эдгээр нь харилцан уялдаатай бөгөөд кристалл осцилляторын давтамжийн түвшин, тогтвортой байдлыг тодорхойлохын тулд хамтран ажилладаг. Эдгээр шинж чанаруудын хоорондын хамаарлыг ойлгох нь үнэн зөв, тогтвортой давтамжийн дохиог олж авахын тулд тохирох талст материалыг зохион бүтээх, сонгоход маш чухал юм.