什么是声子与晶格振动？

本文系统介绍了晶格振动与声子的基本概念及其在材料科学中的重要性。晶格振动描述了晶体中原子的热运动行为，通过简谐近似和量子化处理，引入了声子作为晶格振动的能量量子。文章详细介绍了声子的特性（如波矢、准动量、态密度）及其分类（声学声子与光学声子），并分析了声子在热传导和超导现象中的核心作用。热传导中，声子通过散射机制影响材料的热导率；超导现象中，电声耦合与声子促成库珀对的形成，揭示了BCS理论的微观机制。这些内容为理解材料的物理性质（如热力学行为、电学性能）提供了理论基础，也为功能材料的设计与优化指明了方向。