离子晶体的经典红外光谱及其对统计力学的相关意义

最近研究表明，室温下离子晶体的实验红外光谱可由经典现实模型很好地重现；本文报道了关于 LiF 晶体光谱温度依赖性的新结果。然而，本工作的主要目的在于强调离子晶体模型中的光谱问题与 Fermi--Pasta--Ulam 模型中能量均分问题之间存在的深刻类比。事实上，在低温下光谱的计算表明，所考虑系统的动力学并非完全混沌，因此如同 Fermi--Pasta--Ulam 情形一样，Boltzmann--Gibbs 统计的使用受到质疑。不过，此处与均分问题不同，我们给出了关于经典统计处理中应引入的修正的首个正面指示：低温下的新结果表明，确实必须修正 Clausius 的温度认同。事实上，在极低温下，若取温度与平均动能成正比，理论光谱无法重现实验光谱，但仅通过引入合适的温度重标度即可恢复一致。在热膨胀方面也发现了类似结果。