Плотность фононных состояний наноструктурной меди

Методом нейтронной спектроскопии изучены колебательные состояния в образцах крупнокристаллической (КК) и наноструктурной (НС) меди. Обнаружено, что фононный спектр для НС Cu характеризуется уменьшением локальных плотностей состояний, соответствующих продольной ($\sim28$ мэВ) и поперечным ($\sim19$ мэВ) модам колебаний. Общий вклад в молярную теплоемкость осцилляторов с законами дисперсии обычной меди уменьшается на $\sim 18$%. Предполагается, что экспериментально наблюдаемое увеличение энергии (теплоемкости) кристалла в НС состоянии обусловлено трансформацией спектра в виде перекачки энергии высокочастотных фононов в длинноволновую область с образованием новых акустических ветвей колебаний по границам зерен (эффект “второго” ионного звука), то есть, особенности спектров рассеяния медленных нейтронов в образцах определяются наличием двух типов рассеивателей.