En mi libro de materia condensada dice 'Para el modo acústico, todos los átomos en la celda unitaria se mueven en fase uno con el otro (en ) mientras que para los modos ópticos se desfasan entre sí (en )'.
Vi que en el ejemplo dado esto es cierto, pero ¿siempre es así? ¿Es fácil mostrar a partir de la definición de un modo acústico ( como ) que las amplitudes relativas de los átomos dentro de la celda unitaria siempre estarán en fase?
En , los fonones acústicos corresponden a la traslación macroscópica de todo el cristal, que naturalmente están completamente en fase y cuestan cero energía. Este comportamiento es esencialmente por definición y siempre es cierto, ya que los fonones acústicos son los modos de traducción de Goldstone. En otras palabras, la energía del cristal debería ser la misma si se encuentra en Londres o Leiden.
Si hubiera algún componente fuera de fase en que cuesta cero energía, significaría que el cristal se deformaría y reorganizaría espontáneamente con cero costo de energía. Tal comportamiento implicaría que la estructura del material es inestable, lo que puede ocurrir en una transición de fase estructural. Sin embargo, las transiciones estructurales están limitadas a temperaturas y presiones muy específicas; en condiciones generales, no hay ningún movimiento fuera de fase que cueste cero energía.
Alex Gower
KF Gauss
Alex Gower
KF Gauss