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Level 3
Level 3 setzt die Grundlagen der Vektorrechnung, Differential- und Integralrechnung voraus. Geeignet für Studenten und zum Teil Abiturienten.

Illustration Einatomige longitudinale Gitterschwingung (1d)

Einatomige longitudinale Gitterschwingung (1d)
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Ein zweidimensionales Kristallgitter besteht aus eindimensionalen Ketten (Netzebenen) auf denen im gleichen Abstand zueinander Atome (rote Punkte) sitzen. Im Ruhezustand (verblasst gezeichnete Ketten) haben die Ketten den Abstand \( a \) zueinander. Dieser Abstand wird Gitterkonstante genannt.

Wird nun beispielsweise die Kette \( n \) um den Betrag \( u_n \) ausgelenkt, dann hat es eine Auswirkung auf all die anderen Ketten - sie erfahren eine Kraft und werden dann ebenfalls ausgelenkt. Zum Beispiel die Kette \(n+1\) wird um \( u_{n+1}\) ausgelenkt.

Wird nun die Kette losgelassen, bildet sich eine longitudinale Schwingung im Kristallgitter aus.

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