單壁碳納米管聲子譜的計(jì)算.pdf

1、單壁碳納米管的聲子色散關(guān)系可引用二維石墨聲子色散關(guān)系,然后簡(jiǎn)單的通過(guò)布里淵區(qū)折疊法得到.但對(duì)納米管壁上碳原子的某些集體行為的描述不能直接由石墨面上碳原子集體行為通過(guò)二維平面到圓柱面的映射得到.例如垂直于二維石墨面的振動(dòng)在卷曲后的柱面上就成為一種沿徑向的(柱面的法線方向)振動(dòng),是所謂呼吸模,其特征是波矢k趨于零時(shí),振動(dòng)頻率并不趨零.所以呼吸模的聲子色散關(guān)系原則上不能用上述的簡(jiǎn)單近似途徑得到.鑒于布里淵區(qū)折疊法獲取單壁碳納米管的聲子色散關(guān)系

2、的局限性,故要改用考慮到所謂卷曲效應(yīng)的計(jì)算途徑.其要點(diǎn)是引用二維石墨平面的經(jīng)驗(yàn)力常數(shù);相互作用計(jì)及近鄰18個(gè)原子;在將平面卷曲成柱面時(shí),其相互作用力張量要經(jīng)五次坐標(biāo)變換.在對(duì)一系列鋸齒管和扶手椅管聲子譜的數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分類(lèi)的過(guò)程中,出現(xiàn)了與前人不同的分類(lèi),據(jù)此我們認(rèn)為鋸齒管和扶手椅管應(yīng)具有更高的對(duì)稱性,即鋸齒管和扶手椅管的結(jié)構(gòu)應(yīng)由非點(diǎn)式空間群來(lái)描述,這與前人認(rèn)為鋸齒管和扶手椅管的空間群都是點(diǎn)式群的結(jié)論有所不同.基于我們的這種認(rèn)識(shí),對(duì)鋸