声子的介观流体热力学
统计力学
2012-11-05 v1
摘要
本文提出了一种广义流体动力学，称为声子的介观流体热力学，适用于半导体中的声子。它涉及准粒子密度和能量密度运动的描述。流体动力学方程通过热弹性过程耦合了这两种运动，这些方程是从非平衡统计系综形式体系框架下获得的广义 Peierls-Boltzmann 动力学方程推导而来的，从而提供了这种介观流体热力学。我们详细推导了一阶相关变量收缩的情形。推导并讨论了相关的 Maxwell 时间。发现准粒子密度和能量密度满足耦合的类 Maxwell-Cattaneo 双曲方程。我们对热弹性效应进行了分析，并将其应用于研究自由电子激光 (FEL) 设施中高强度 X 射线脉冲入射下硅镜的热畸变。此外，还提出了控制热通量的广义 Guyer-Krumhansl 方程及其相关电导率系数的推导。
引用
@article{arxiv.1211.0342,
title = {Mesoscopic Hydro-Thermodynamics of Phonons},
author = {A. R. Vasconcellos and A. R. B. Castro and C. A. B. Silva and R. Luzzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.0342},
year = {2012}
}