德拜温度随压强变化时晶体铟热力学性质研究

确定了在低温时晶体德拜温度随温度和压强变化的规律．在此基础上得到了晶体热力学函数的表达式．对铟晶体作具体计算，得到了定容热容量和弹性模量随温度、压强的变化关系式．结果表明：当压强较低时，压强对定容热容量和弹性模量的影响非常小，可忽略不计；而当压强较高时，影响较大，其增加或衰减速度明显，且其弹性模量有最大值出现．     

德拜温度不为常数时晶体的热力学函数

确定了晶体的德拜温度随温度变化的普适关系,导出了在此关系下晶体热力学函数的表达式.在此基础上,研究了铟的德拜温度和定压热容量随温度变化的规律.结果表明:理论计算与实验值基本一致.其中,在低温段和高温段理论值与实验值符合得较好,而中间段符合得稍差.     

形状和原子数对铟纳米晶热力学性质的影响

在纳米晶表面和体内原子数与形状的关系以及德拜温度和超导转变温度的计算公式基础上,以铟纳米晶为例,研究了形状、原子数对纳米晶的德拜温度和超导转变温度影响．结果表明：纳米晶会出现所谓双向微结构现象,即扁平状和细杆状的直角形纳米晶有相同的原子配位数和热力学性质;纳米晶的德拜温度与原子相互作用势和形状有关．它随温度的变化与块状晶体有相同的变化趋势,但取最小值的温度比块状晶体的值要低;在直角形纳米晶中,以立方形的德拜温度为最低;原子数较少时,铟纳米晶的超导转变温度随原子数的增多而升高,立方形超导转变温度高于扁平状和细杆状的值;而原子数较大时,情况相反．如将纳米晶原子数（线度）减小到一定值时,将纳米晶制成立方形会提高超导转变温度．     

纳米金刚石的熔点和德拜特征温度

报道了炸药爆轰法制备的纳米金刚石的熔点及德拜特征温度。根据纳米金刚石的Ｘ射线衍射强度，计算得出了其德拜特征温度为４１１．７Ｋ，比高温高压俣成大颗粒金刚石单晶的德拜特征温度（２２００Ｋ）低了５倍多，且其原子晶格振动的振幅比高温高压合成大颗粒金刚石单晶原子的振幅增大了４．３７倍，用Ｌｉｎｄｌｍａｎ公式计算出纳米金刚石的熔点为２０７０Ｋ，约为高温高压合成出大颗粒金刚石单晶熔点（４４００Ｋ）的一半。     

化合物Ho_3Co_2Al_4的结构精修及德拜温度

以电弧熔炼的方法制备了三元化合物Ho3Co2Al4的合金样品,利用X射线衍射技术对合金样品进行了物相分析,并利用Rietveld方法对Ho3Co2Al4的X射线粉末衍射数据进行全谱图拟合,成功地修正了该化合物的晶体结构并计算其德拜温度。Rietveld精修的可靠性因子为:Rp=0.083,Rwp=0.108。该化合物属六方晶系,为MgZn2结构类型,空间群为P63/mmc(No.194),点阵常数a=0.541 71(2)nm,c=0.860 86(4)nm。精修结果说明Co2Ho3Al4具有Co2Er3Al4结构,Ho和部分Co原子分别占据4f和2a位置,另一部分Co原子和Al原子混合占据6 h位置。不同于以往的德拜温度计算方法,根据德拜近似方法,利用Rietveld精修获得的Ho3Co2Al4的温度因子计算得到该化合物的德拜温度约为QD=354 K。     

原子非简谐振动对石墨烯/ZIF-67型复合材料蓄热性能及特征寿命的影响

利用石墨烯优良的特性与其他材料复合，可赋予复合材料优异的性质并兼具两者的优势；对石墨烯/ZIF-67型(CoO/RGO)复合材料的研究中，在考虑原子非简谐振动情况下采用固体物理学理论和方法，确定了该材料的德拜温度、定容比热和特征寿命随温度变化而变化的规律，并探讨了原子非简谐振动对上述指标的影响。结果表明：1) 石墨烯/ZIF-67型复合材料的德拜温度和定容比热的数值均随温度升高而增大，其中德拜温度随温度升高无较大变化，温度每升高1 K，德拜温度仅升高约0.003%；而定容比热随温度升高呈非线性增大，其中温度较低时定容比热变化较大，温度较高时定容比热有接近常量的趋势。2) 石墨烯/ZIF-67型复合材料的特征寿命约为232 d，并随温度升高而减少，但减少幅度不大，实际使用环境温度对该材料的特征寿命的影响很小。3) 若不考虑原子间的非简谐效应，石墨烯/ZIF-67型复合材料的德拜温度和特征寿命为常量；在考虑到原子非简谐振动项后，则它们均随温度变化而变化，且温度越高，非简谐效应产生的影响越明显；然而非简谐效应对该材料定容比热的影响不明显。研究结果有助于推动有关石墨烯/ZIF-67型复合材料的研究和应用。     

层状晶体中格林乃森参量随温度变化规律的研究

应用热力学理论导出了层状晶体的格林乃森参量与膨胀系数的相互关系，并以石墨为例，研究了格林乃森参量随温度的变化规律。结果表明：层状晶体与一般晶体不同，尽管它们的格林乃森参量都随温度升高而增大，但层状晶体变化较大，如石墨在50－200K范围内可增加85％，而一般晶体则变化很小，大致在5％左右；对层状晶体，由于振动的膜效应，使得沿平面层方向的格林乃森参量在某些温度范围内出现负值，而一般晶体的格林乃森参量总为正值。     

形状和原子数对纳米晶粒铟热力学性质的影响

应用热力学和固体物理的理论,从微观角度得到纳米晶德拜温度的变化规律及热容与表面原子数、体内原子数、形状因子、温度等的关系.以铟纳米晶为例,研究了形状、原子数对纳米晶热容的影响.结果表明纳米晶德拜温度与原子相互作用和结构、原子数、形状有关.研究纳米晶热容时,表面效应和形状因子不能忽略.铟纳米晶的热容随温度升高而增大,其中表面热容受形状的影响较大,而体内热容与形状无关.在各种形状的纳米晶粒中,立方形纳米晶粒热容最大.表面热容和体内热容均随原子数增加而增大.     

层状半导体MoSe2/WSe2热学性能参数定量分析

利用键弛豫理论与局域键平均近似方法对过渡金属MoSe₂和WSe2的热学参数进行了定量分析,建立了热膨胀系数、晶格常数、热应变分别与温度的函数关系式,揭示了层状半导体材料热学参量的温度效应物理机制,并获得了块体MoSe2和WSe2的德拜温度分别为276,260 K.实验结果表明,热膨胀系数与德拜比热成正比,与原子结合能成反比;温度高于材料的德拜温度的1/3时,晶格常数、热应变与温度呈线性关系.     

冻结水溶液中Gd~（3＋）离子ESR线宽的温度效应

分别以ＬａＣｌ３、ＮｄＣｌ３水溶液为基质，在１００～２７０Ｋ温度范围内，对冻结水溶液中Ｇｄ３＋离子的ＥＳＲ线宽进行了研究．德拜温度上下，线宽的温度效应不同．两种基质中，Ｇｄ３＋离子的ＥＳＲ线宽的温度效应有较大差异．     

光折变晶体KNbO_3温度效应研究

以光折变效应的带输运模型为基础，研究了高陷阱密度下温度与光折变晶体折射率指数及稳态体相位栅衍射效率之间的关系；分析铌酸钾（ＫＮｂＯ３）晶体的温度特性，给出了相应的Δｎ－Ｔ曲线和η－Ｔ曲线．结果表明，增高光折变晶体的温度，不仅可以增大晶体的折射率指数，同时也是提高稳态体相位栅衍射效率的一条有效途径     

晶体的热力学行为研究

在德拜模型的基础上研究晶体的热力学行为．德拜模型频谱函数在高频区与实验曲线相比偏差较大，对此，我们认为在高频区声子间的相互碰撞不能忽略，并对德拜近似模型作了一定修正，所求出的频谱函数在高频区能更好地接近实验曲线和反映频谱变化规律，用修正后的模型计算晶体的热容量与德拜模型保持一致，能很好地与实验结果符合．     

夫兰克─赫兹实验中温度的选择

本文讨论了气体击穿、空间电行与温度的关系，给出了测定原子第一激发电位和电离电位曲线时选择温度应遵循的规律．     

Yb:YAG晶体光谱的温度特性

通过测量不同温度下Yb：YAG晶体的吸收光谱和低温光谱发现,即使在低温下,Yb：YAG晶体也具有非常丰富的吸收带和发射带,这主要是由于Yb的4f电子所受屏蔽较少,易于与周围晶格产生较强的相互作用,并且YAG基质有非常丰富的声子振动峰,当两个Strak能级的间隔与晶格声子振动能量相匹配时,一个强的振动结构就会出现．Yb：YAG晶体低温下的选择激发荧光光谱进一步表明了Yb^3＋离子强的电子一声子耦合作用的存在．这种作用也导致了Yb：YAG晶体零声子线的温度展宽和线移．当温度从8K升温到300K时,零声子线从6．3cm^-1展宽到42cm^-1．随温度升高,零声子线逐渐红移,300K时,零声子线相对于8K时向长波移动了约8cm^-1．     

光折变晶体中低振幅光伏明孤子的温度特性

在忽略扩散效应的条件下，理论研究了光伏光折变晶体中低振幅光伏明孤子的温度特性．结果表明，当温度一定时，晶体中可形成稳态光伏明孤子。通过适当调节温度，可以控制孤子的空间形态。     

层状晶体负热膨胀系数探讨

根据热力学和统计物理理论，应用德拜模型，求出石墨晶体的自由能。在此基础上导出石墨晶体热膨胀系数随温度变化的关系式。结果表明：对石墨晶体，除T＝OK外，在温度为15K和42K附近，热膨胀系数为零；在15－42K的温度范围内，它为负值；在较高温度范围内，它近似为常数。理论计算与实验结果相符，出现负热膨胀现象的原因在于层状晶体中，平面层中原子横向声振动对自由能有较大统计权，某些温度范围内，横向声振动会导致垂直平面层方向原子间距离随温度的变化情况与平面层方向的情况相反，出现膜效应。     

MgO及其它矿物质的体积弹性模量和剪切模量与温度间关系研究

通过假设泊松比率和无量纲参量在温度T高于德拜温度时与温度无关，推导出了体积弹性模量BT（T）和剪切模量G（T）与温度T之间的关系。将推得的关系式应用于计算8种矿物质的BT和G，所得结果与实验值符合得很好。     

碳化铪的弹性与热力学性质

运用基于密度泛函理论的超软赝势平面波方法对HfC晶体结构做了几何优化,得到与实验值相符的晶格参数,在压力为0～300GPa时对HfC的弹性常量做了计算,结果表明晶体结构是稳定的;利用准谐德拜模型研究了HfC在0～300GPa压力和0～3 800K温度下的热力学性质,得到:HfC晶体的等容热容、热膨胀系数和熵随温度的升高而增大,随压力的升高而减小,德拜温度随温度的升高而减小,随压力的升高而增大.     

有限温度下极性晶体中表面磁极化的有效质量

在磁场中有不少的极性晶体，电子和体纵光学声子的耦合弱，而与表面光学声子的耦合强。本文讨论电子和体纵光学声子耦合弱，与表面光学声子耦合强时温度对表面磁极化子的特性的影响，用改进的线性组合算符法研究表面磁极化子的振动频率和有效质量的温度依赖性。对AgCl晶体进行了数值计算，结果表明，极化子的振动频率和有效质量随温度的升高而减小。     

低温下金属热膨胀系数的同位素效应

以Cu为例，在考虑德拜温度随温度，原子质量变化后，利用统计物理理论对低温下的金属热膨胀系数及其同位素效应进行了定量的探讨，结果表明；同位素各组分含量对金属热膨胀系数的影响随温度，组分含量而变化，该变化可以定理求出；温度较低时变化较快，较高时较慢。