[QUOTE]Юрий Сопов пишет:
[QUOTE]skrinnner пишет:
Кстати, мгновенная скорость движения атома металла в процессе тепловых колебаний может оказаться не такой уж большой, учитывая ничтожную амплитуду колебаний. Она может оказаться существенно меньше скорости сверла.
[/QUOTE]
Вообще сами колебания подразумевают изменение скорости от нуля до максимума.
И размер амплитуды здесь не при чём.
[/QUOTE]
Во-первых, само собой разумеется, что речь идёт о максимальной скорости, т.е., об амплитуде скорости, если уж мы говорим о колебаниях.
И если максимальная скорость мала, то и промежуточные значения малы тем более.
Во-вторых, размер амплитуды перемещения здесь имеет первостепенное значение, потому что амплитуда скорости пропорциональна амплитуде перемещения при постоянной частоте.
Пусть частица колеблется с амплитудой А по оси X около начала координат.
Тогда её мгновенная координата в момент t :
x(t) = A*Sin(omega*t)
Чтобы найти мгновенную скорость, продифференцируем это выражение:
v(t) = dx(t)/dt = A*omega*Cos(omega*t)
Как видите, амплитуда скорости пропорциональна амплитуде перемещения. Если амплитуда перемещения стремится к нулю, то туда же стремится и скорость.
[QUOTE]Юрий Сопов пишет:
Но, вот вопросы.
Что именно колеблется в твёрдой структуре? Атомы со всей своей оболочкой? Ядро атома внутри оболочки? А, может, оболочка атома меняет свою форму, при неподвижности ядра?
Для поиска ответов на эти вопросы следует, как минимум, иметь достаточно ясное видение того, как атомы соединяются между собой.
[/QUOTE]
Вы что же, думаете, что Вам все эти вопросы растолкуют "на пальцах" на форуме?
Об этом написаны тома учебников и монографий. Читайте книги по физике твёрдого тела.
Если в общих чертах и "на пальцах", то колеблются атомы целиком, но при этом их электронные оболочки несколько деформируются. При этом связь между атомами в кристалле обеспечивают внешние электромагнитные поля электронных оболочек.
Если учесть, что масса ядра несоизмеримо больше, чем масса оболочки, то ясно, что ядро играет роль тяжёлой "гирьки", а электронные оболочки и их внешние поля - роль "невесомой пружины".
Ясно также, что атом в кристалле не является самостоятельной фигурой, поскольку он связан упругими связями со всей кристаллической решёткой. Стоит тронуть один атом, и по всему кристаллу побегут упругие волны, отражаясь и переотражаясь от всех границ кристалла. Именно эти волны и являются носителями тепловой энергии. А поскольку всё в микромире подчиняется квантовым законам, то и эти волны можно рассматривать, как потоки квантовых квазичастиц -фононов. Фононы в кристалле в некотором смысле аналогичны атомам идеального газа с точки зрения термодинамики.
