Обратная решетка

Обратная решетка Обратная решетка и её роль Обратная решетка связана с твердыми телами с трансляционной симметрией.   Она играет важную роль […]

Обратная решетка

  • Обратная решетка и её роль

    • Обратная решетка связана с твердыми телами с трансляционной симметрией.  
    • Она играет важную роль в рентгеновской дифракции, дифракции электронов и энергии электронов в твердом теле.  
    • Обратная решетка возникает из преобразования Фурье решетки.  
  • Прямая и обратная решетки

    • Прямая решетка (вещественная решетка) — это периодическая функция в физическом пространстве.  
    • Обратная решетка существует в обратном пространстве (k-пространстве), двойственном физическому пространству.  
    • Обратная решетка является подрешеткой обратного пространства, двойственной прямой решетке.  
  • Связь с квантовой физикой

    • В квантовой физике обратное пространство связано с импульсным пространством через пропорциональность p = hk.  
    • Обратная решетка эквивалентна исходной прямой решетке.  
  • Описание на основе волн

    • Обратное пространство визуализирует результаты преобразования Фурье пространственной функции.  
    • Взаимное пространство и реальное пространство имеют разные количественные размерности.  
    • Волновые векторы в обратном пространстве определяются через длину волны и волновое число.  
  • Построение обратной решетки

    • Обратная решетка определяется как набор волновых векторов плоских волн в ряду Фурье.  
    • Волновой вектор является вершиной обратной решетки, если его фаза одинакова в каждой точке прямой решетки.  
    • Обратная решетка также является решеткой Браве.  
  • Зона Бриллюэна

    • Зона Бриллюэна — это ячейка Вигнера-Зейтца обратной решетки.  
    • Она играет важную роль в физике твердого тела благодаря теореме Блоха.  
  • Математическое описание

    • Обратная решетка может быть описана как набор волновых векторов, соответствующих плоским волнам в ряду Фурье.  
    • Обратная решетка является решеткой Браве, образованной целыми комбинациями примитивных векторов.  
  • Выполнение функции f(r)

    • Функция f(r) следует за периодичностью решетки, если r является вектором положения.  
    • Функция может быть записана в виде многомерного ряда Фурье.  
  • Равенство рядов Фурье

    • Равенство рядов Фурье подразумевает равенство их коэффициентов.  
    • Обратная решетка — это совокупность всех векторов Gm, удовлетворяющих равенству.  
  • Обратная решетка как решетка Браве

    • Обратная решетка является решеткой Браве, так как она образована целыми комбинациями примитивных векторов.  
    • Обратная величина обратной решетки является исходной решеткой.  
  • Двумерная обратная решетка

    • Для бесконечной двумерной решетки обратная решетка определяется через взаимные примитивные векторы.  
    • Взаимные примитивные векторы могут быть получены с помощью матричной инверсии.  
  • Трехмерная обратная решетка

    • Для бесконечной трехмерной решетки обратная решетка определяется через взаимные примитивные векторы.  
    • Взаимные примитивные векторы могут быть получены через тройное произведение.  
  • Определение обратной решетки

    • Существует «физическое» и «кристаллографическое» определения обратной решетки.  
    • «Кристаллографическое» определение упрощает математические манипуляции.  
  • Индексы Миллера

    • Индексы Миллера используются для записи обратной решетки.  
    • Каждая точка решетки соответствует набору плоскостей в реальной пространственной решетке.  
  • Формула для n-мерных случаев

    • Формула для n-мерных случаев может быть получена через объемную форму и внутренний продукт.  
    • Формула эквивалентна известным формулам для двух- и трехмерного случаев.  
  • Взаимные решетки кубической системы

    • Простая кубическая решетка имеет обратную решетку с кубической примитивной ячейкой со стороной 2πa.  
    • Гранецентрированная кубическая решетка имеет обратную решетку с объемноцентрированной кубической решеткой.  
    • Объемноцентрированная кубическая решетка имеет обратную решетку с гранецентрированной кубической решеткой.  
  • Взаимные решетки гексагональной системы

    • Простая гексагональная решетка имеет обратную решетку с гексагональной решеткой, повернутой на 90° вокруг оси с.  
    • Примитивные векторы перемещения для гексагональной решетки: a1 = 3/2ax^ + 1/2ay^, a2 = -3/2ax^ + 1/2ay^, a3 = cz^.  
  • Взаимные решетки произвольного набора атомов

    • Взаимная решетка произвольного набора атомов основана на идее рассеянных волн.  
    • Амплитуда рассеяния F зависит от числа атомов и атомных коэффициентов рассеяния.  
    • Для бесконечного кристалла амплитуда рассеяния отлична от нуля только для целых значений индексов решетки.  
  • Обобщение двойной решетки

    • Двойственная решетка L^ является решеткой в двойственном векторном пространстве V^.  
    • Двойственная решетка определяется всеми точками линейного диапазона исходной решетки.  
    • Двойственная часть двойной решетки является исходной решеткой.  

Полный текст статьи:

Обратная решетка

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх