TFY4220 Faste stoffers fysikk Interaktiv pensumguide · H2026
Fremgang
0/1

Formelsamling

01 Gitter og basis

  • R=n1a1+n2a2+n3a3\displaystyle \vec{R} = n_1\vec{a}_1 + n_2\vec{a}_2 + n_3\vec{a}_3 Gittervektor. nin_i er heltall og ai\vec{a}_i de primitive gittervektorene. Mengden av alle R\vec{R} er Bravais-gitteret.
  • r=r+R\displaystyle \vec{r}\,' = \vec{r} + \vec{R} Translasjonsoperasjonen. Et Bravais-gitter ser identisk ut fra r\vec{r} og fra r\vec{r}\,' for enhver gittervektor R\vec{R}.
  • rj=xja1+yja2+zja3\displaystyle \vec{r}_j = x_j\vec{a}_1 + y_j\vec{a}_2 + z_j\vec{a}_3 Posisjonen til atom jj i basisen, oppgitt i relative koordinater 0xj,yj,zj<10 \le x_j, y_j, z_j < 1.

02 Enhetsceller

  • Vc=a1(a2×a3)\displaystyle V_c = \left|\vec{a}_1 \cdot (\vec{a}_2 \times \vec{a}_3)\right| Volumet av den primitive enhetscellen. Alle valg av primitiv celle gir samme volum.
  • N=Ni+Nf2+Nk4+Nh8\displaystyle N = N_\mathrm{i} + \dfrac{N_\mathrm{f}}{2} + \dfrac{N_\mathrm{k}}{4} + \dfrac{N_\mathrm{h}}{8} Antall atomer per enhetscelle ved deling med naboceller: indre (i) telles helt, flate (f) halvt, kant (k) kvart og hjørne (h) åttendedels.
  • f=N43πr3Vcelle\displaystyle f = \dfrac{N \cdot \tfrac{4}{3}\pi r^3}{V_\text{celle}} Pakningsgrad (packing fraction): andelen av cellevolumet fylt av harde kuler med radius rr, der NN er antall atomer i cellen.

03 Kubiske gitter

  • dfcc=a2,r=a24\displaystyle d_\text{fcc} = \dfrac{a}{\sqrt{2}}, \qquad r = \dfrac{a\sqrt{2}}{4} Nærmeste naboavstand og hardkuleradius i et flatesentrert kubisk gitter med gitterkonstant aa. Kulene berører langs flatediagonalen.
  • dbcc=a32,r=a34\displaystyle d_\text{bcc} = \dfrac{a\sqrt{3}}{2}, \qquad r = \dfrac{a\sqrt{3}}{4} Nærmeste naboavstand og hardkuleradius i et romsentrert kubisk gitter. Kulene berører langs romdiagonalen.