Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN7870-12:2010

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn

Nội dung toàn văn Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn


TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 7870-12:2010

ISO 80000-12:2009

ĐẠI LƯỢNG VÀ ĐƠN VỊ - PHẦN 12: VẬT LÝ CHẤT RẮN

Quantities and units - Part 12: Solid state physics

Lời nói đầu

TCVN 7870-12:2010 thay thế cho TCVN 6398-13:2000 (ISO 31-13:1992);

TCVN 7870-12:2010 hoàn toàn tương đương với ISO 80000-12:2009;

TCVN 7870-12:2010 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 12 Đại lượng và đơn vị đo lường biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Lời giới thiệu

0.0. Giới thiệu chung

TCVN 7870-12:2010 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn về Đại lượng và Đơn vị đo lường TCVN/TC12 biên soạn. Mục tiêu của Ban Kỹ thuật TCVN/TC12 là tiêu chuẩn hóa đơn vị và ký hiệu cho các đại lượng và đơn vị (kể cả ký hiệu toán học) dùng trong lĩnh vực khoa học và công nghệ, hệ số chuyển đổi tiêu chuẩn giữa các đơn vị; đưa ra định nghĩa của các đại lượng và đơn vị khi cần thiết.

Bộ TCVN 7870, chấp nhận bộ tiêu chuẩn ISO 80000, gồm các phần dưới đây có tên chung “Đại lượng và đơn vị”:

- TCVN 7870-1:2010 (ISO 80000-1:2009), Phần 1: Quy định chung

- TCVN 7870-2:2010 (ISO 80000-2:2009), Phần 2: Dấu và ký hiệu toán học dùng trong khoa học tự nhiên và công nghệ

- TCVN 7870-3:2007 (ISO 80000-3:2006), Phần 3: Không gian và thời gian

- TCVN 7870-4:2007 (ISO 80000-4:2006), Phần 4: Cơ học

- TCVN 7870-5:2007 (ISO 80000-5:2007), Phần 5: Nhiệt động lực học

- TCVN 7870-7:2009 (ISO 80000-7:2008), Phần 7: Ánh sáng

- TCVN 7870-8:2007 (ISO 80000-8:2007), Phần 8: Âm học

- TCVN 7870-9:2010 (ISO 80000-9:2009), Phần 9: Hóa lý và vật lý phân tử

- TCVN 7870-10:2010 (ISO 80000-10:2009), Phần 10: Vật lý nguyên tử và hạt nhân

- TCVN 7870-11:2009 (ISO 80000-11:2008), Phần 11: Số đặc trưng

- TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009), Phần 12: Vật lý chất rắn

Bộ TCVN 7870, chấp nhận bộ tiêu chuẩn IEC 80000, gồm các phần dưới đây có tên chung “Đại lượng và đơn vị”:

- TCVN 7870-6:2010 (IEC 80000-6:2008), Phần 6: Điện từ

- TCVN 7870-13:2010 (IEC 80000-13:2008), Phần 13: Khoa học và công nghệ thông tin

- TCVN 7870-14:2010 (IEC 80000-14:2008), Phần 14: Viễn sinh trắc liên quan đến sinh lý người

0.1. Cách sắp xếp các bảng

Bảng các đại lượng và đơn vị trong tiêu chuẩn này được sắp xếp sao cho các đại lượng được trình bày ở trang trái còn các đơn vị ở trang bên phải tương ứng.

Tất cả các đơn vị nằm giữa hai đường kẻ liền nét ở trang bên phải thuộc về các đại lượng nằm giữa các dòng kẻ liền nét tương ứng ở trang bên trái.

Trong trường hợp việc đánh số mục thay đổi so với phiên bản cũ của TCVN 6398 (ISO 31), thì con số trong phiên bản cũ được cho trong ngoặc đơn, ở trang bên trái, phía dưới con số mới của đại lượng đó; dấu gạch ngang chỉ ra rằng mục đó không có trong phiên bản cũ.

0.2. Bảng đại lượng

Tên các đại lượng quan trọng nhất thuộc lĩnh vực của tiêu chuẩn này được đưa ra cùng với ký hiệu của chúng, và trong phần lớn các trường hợp, cả định nghĩa của chúng. Các tên gọi và ký hiệu này là khuyến nghị. Những định nghĩa này được đưa ra chủ yếu để nhận biết các đại lượng trong Hệ đại lượng quốc tế (ISQ), liệt kê trong các trang bên trái của Bảng 1; không nhất thiết là định nghĩa đầy đủ.

Đặc trưng vô hướng, véctơ hay tenxơ của một số đại lượng được đưa ra, đặc biệt khi cần cho định nghĩa.

Trong phần lớn các trường hợp, chỉ một tên và một ký hiệu được đưa ra cho một đại lượng; nếu hai hay nhiều tên hoặc hai hay nhiều ký hiệu được đưa ra cho cùng một đại lượng và không có sự phân biệt đặc biệt nào thì chúng bình đẳng như nhau. Nếu có hai loại chữ nghiêng (ví dụ Jq, j f; aa; g thì chỉ một trong hai được đưa ra. Điều đó không có nghĩa là loại chữ kia không được chấp nhận. Nói chung khuyến nghị rằng các ký hiệu như vậy không được cho những nghĩa khác nhau. Ký hiệu trong ngoặc đơn là ký hiệu dự trữ để sử dụng trong bối cảnh cụ thể khi ký hiệu chính được dùng với nghĩa khác.

0.3. Bảng đơn vị

0.3.1. Tổng quát

Tên đơn vị của các đại lượng tương ứng được đưa ra cùng với ký hiệu quốc tế và định nghĩa. Các tên đơn vị này phụ thuộc vào ngôn ngữ nhưng ký hiệu là ký hiệu quốc tế và như nhau ở mọi ngôn ngữ. Về các thông tin thêm, xem sách giới thiệu về SI (xuất bản lần thứ 8, 2006) của Viện cân đo quốc tế (BIPM) và TCVN 7870-1 (ISO 80000-1).

Các đơn vị được sắp xếp như sau:

a) Trước tiên là đơn vị SI. Các đơn vị SI đã được thông qua ở Hội nghị cân đo toàn thể (Conférence Générale des Poids et Mesures, CGPM). Đơn vị SI cùng bội và ước thập phân của chúng được khuyến nghị sử dụng; bội và ước thập phân được hình thành từ các tiền tố SI cũng được khuyến nghị mặc dù không được nhắc đến.

b) Một số đơn vị không thuộc SI, là những đơn vị được Ủy ban quốc tế về cân và đo (Comité International des Poids et Mesures, CIPM) hoặc Tổ chức quốc tế về đo lường pháp định (Organisation Internationale de Métrologie Légale, OIML) hoặc ISO và IEC chấp nhận để sử dụng cùng với SI.

Những đơn vị này được phân cách với các đơn vị SI và các đơn vị khác bằng đường kẻ đứt nét.

c) Các đơn vị không thuộc SI được CIPM chấp nhận để dùng với đơn vị SI thì được in nhỏ (nhỏ hơn khổ chữ thường) ở cột “Các hệ số chuyển đổi và chú thích”.

d) Các đơn vị không thuộc SI không được khuyến nghị dùng cùng với đơn vị SI chỉ được đưa ra ở phụ lục trong một số phần của bộ tiêu chuẩn này. Các phụ lục này chỉ là tham khảo, không phải là bộ phận của tiêu chuẩn. Chúng được sắp xếp vào hai nhóm:

1) các đơn vị thuộc hệ CGS có tên riêng;

2) các đơn vị dựa trên foot, pound, giây và một số đơn vị liên quan khác.

e) Các đơn vị không thuộc SI khác được đưa ra để tham khảo, đặc biệt về hệ số chuyển đổi, được cho trong phụ lục tham khảo trong một số tiêu chuẩn thuộc bộ tiêu chuẩn này.

0.3.2. Chú thích về đơn vị của các đại lượng có thứ nguyên một hay đại lượng không thứ nguyên

Đơn vị của đại lượng có thứ nguyên một, còn gọi là đại lượng không thứ nguyên, là số một (1). Khi biểu thị giá trị của đại lượng này thì đơn vị 1 thường không được viết ra một cách tường minh.

VÍ DỤ 1: Chỉ số khúc xạ n = 1,53 x 1 = 1,53

Không được dùng các tiền tố để tạo ra bội hoặc ước của đơn vị này. Có thể dùng lũy thừa của 10 để thay cho các tiền tố.

VÍ DỤ 2: Số Reynon Re = 1,32 x 103

Vì góc phẳng thường được thể hiện bằng tỷ số giữa hai độ dài, còn góc khối được thể hiện bằng tỷ số giữa hai diện tích, nên năm 1995 CGPM đã qui định là trong Hệ đơn vị quốc tế, radian, ký hiệu là rad, và steradian, ký hiệu là sr, là các đơn vị dẫn xuất không thứ nguyên. Điều này ngụ ý rằng các đại lượng góc phẳng và góc khối được coi là đại lượng dẫn xuất có thứ nguyên một. Do đó, các đơn vị radian và steradian bằng một (1); chúng cũng có thể được bỏ qua hoặc có thể dùng trong biểu thức của các đơn vị dẫn xuất để dễ dàng phân biệt giữa các đại lượng có bản chất khác nhau nhưng có cùng thứ nguyên.

0.4. Công bố về số trong bộ tiêu chuẩn này

Dấu = được dùng để biểu thị “chính xác bằng”, dấu » được dùng để biểu thị “gần bằng”, còn dấu := được dùng để biểu thị “theo định nghĩa là bằng”.

Trị số của các đại lượng vật lý được xác định bằng thực nghiệm luôn có độ không đảm bảo đo kèm theo. Cần phải chỉ rõ độ không đảm bảo này. Trong bộ tiêu chuẩn này, độ lớn của độ không đảm bảo được trình bày như trong ví dụ dưới đây.

VÍ DỤ:  = 2,347 82(32) m

Trong ví dụ này,  = a(b) m, trị số của độ không đảm bảo b chỉ ra trong ngoặc đơn được thừa nhận để áp dụng cho các con số cuối cùng (và ít quan trọng nhất) của trị số a của chiều dài . Việc ghi ký hiệu này được dùng khi b đại diện cho độ không đảm bảo chuẩn (độ lệch chuẩn ước tính) trong các số cuối của a. Ví dụ bằng số trên đây có thể giải thích với nghĩa là ước lượng tốt nhất trị số của chiều dài , khi  được tính bằng mét, là 2,347 82 và giá trị chưa biết của  nằm giữa (2,347 82 - 0,000 32) m và (2,347 82 + 0,000 32) m với xác suất xác định bằng độ không đảm bảo chuẩn 0,000 32 m và phân bố xác suất chuẩn của các giá trị .

 

ĐẠI LƯỢNG VÀ ĐƠN VỊ - PHẦN 12: VẬT LÝ CHẤT RẮN

Quantities and units - Part 12: Solid state physics

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định tên, ký hiệu và định nghĩa của các đại lượng và đơn vị vật lý chất rắn. Các hệ số chuyển đổi cũng được đưa ra ở những chỗ thích hợp.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn dưới đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu không ghi năm công bố thì áp dụng bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.

TCVN 7870-3:2007 (ISO 80000-3:2006), Đại lượng và đơn vị - Phần 3: Không gian và thời gian

TCVN 7870-4:2007 (ISO 80000-4:2006), Đại lượng và đơn vị - Phần 4: Cơ học

TCVN 7870-5:2007 (ISO 80000-5:2007), Đại lượng và đơn vị - Phần 5: Nhiệt động lực học

TCVN 7870-6:2010 (IEC 80000-6:2008), Đại lượng và đơn vị - Phần 6: Điện từ

TCVN 7870-8:2007 (ISO 80000-8:2007), Đại lượng và đơn vị - Phần 8: Âm học

TCVN 7870-9:2010 (ISO 80000-9:2009), Đại lượng và đơn vị - Phần 9: Hóa lý và vật lý phân tử

TCVN 7870-10:2010 (ISO 80000-10:2009), Đại lượng và đơn vị - Phần 10: Vật lý nguyên tử và hạt nhân

3. Tên, ký hiệu và định nghĩa

Tên, ký hiệu và định nghĩa của các đại lượng và đơn vị vật lý chất rắn được trình bày trong các trang sau.

VẬT LÝ CHẤT RẮN

 

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-1.1

(13-1.1)

vectơ mạng

R

vectơ tịnh tiến ánh xạ mạng tinh thể

 

12-1.2

(13-1.2)

vectơ mạng cơ sở

a1, a2, a3, a, b, c

vectơ tịnh tiến cơ sở đối với mạng tinh thể

trong đó n1, n2 n3 là các số nguyên.

12-2.1

(13-2.1)

vectơ mạng đảo góc

G

vectơ mà các tích vô hướng của nó với mọi vectơ mạng cơ sở là các bội nguyên của 2p

Tuy nhiên, trong tinh thể học đôi khi còn sử dụng đại lượng G/2k.

12-2.2

(13-2.2)

vectơ mạng đảo cơ sở

b1, b2, b3

vectơ tịnh tiến cơ sở đối với mạng đảo

ai × bi = 2dij

Tuy nhiên, trong tinh thể học đôi khi còn sử dụng đại lượng bi/(2p).

12-3

(13-3)

gián cách giữa các mặt phẳng mạng

d

khoảng cách giữa các mặt phẳng kế tiếp nhau của mạng

 

12-4

(13-4)

góc Bragg

J

2d sin J = nl

trong đó d là gián cách giữa các mặt phẳng mạng (mục 12-3), l là bước sóng [TCVN 7870-7 (ISO 80000-7:2008), mục 7-3] của bức xạ và n là số nguyên

 

12-5

(13-5)

bậc phản xạ

n

 

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-1.a

mét

m

 

ångström (A), 1 Å = 10-10 m

12-2.a

mét mũ trừ một

m-1

 

 

12-3.a

mét

m

 

ångström (A), 1 Å = 10-10 m

12-4.a

radian

rad

 

 

12-4.b

độ

°

 

1° = (p/180) rad ≈ 0,017 453 29 rad

12-5.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

 

VẬT LÝ CHẤT RẮn (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-6.1 (13-6.1)

thông số trật tự gần

r, s

số các cặp nguyên tử lân cận liền kề trong chất sắt từ Ising có mômen từ theo một hướng trừ đi số có mômen từ theo hướng ngược lại

Dùng các định nghĩa tương tự cho các hiện tượng trật tự-không trật tự khác.

Các ký hiệu khác thường được sử dụng.

12-6.2 (13-6.2)

thông số trật tự xa

R, s

số các nguyên tử trong chất sắt từ Ising có mômen từ theo một hướng trừ đi số có mômen từ theo hướng ngược lại

 

 

12-6.3 (-)

hệ số tán xạ nguyên tử

¦ = Ea/Ee

trong đó Ea là biên độ bức xạ tán xạ của nguyên tử và Ee là biên độ bức xạ tán xạ của điện từ đơn lẻ

 

12-6.4

(-)

hệ số cấu trúc

F(h,k,l)

trong đó ¦n là hệ số nguyên tử tán xạ (mục 12.6.3) đối với nguyên tử n, và xn, yn, zn là các tọa độ tỷ lệ trong ô đơn vị; về h, k, l, xem Phụ lục A

 

12-7

(13-7)

vectơ Burgers

b

vectơ đặc trưng cho lệch mạng, nghĩa là vectơ trong mạch Burgers bao quanh đường lệch mạng

 

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-6.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

12-7.a

mét

m

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-8.1

(13-8.1)

vectơ vị trí hạt

r, R

r là vectơ vị trí

[TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-1.11] của hạt

Chữ r thường được dùng cho các điện tử còn chữ R được dùng cho các nguyên tử và các hạt nặng hơn khác.

12-8.2

(13-8.2)

vectơ vị trí cân bằng của ion hoặc nguyên tử

R0

R0 là vectơ vị trí [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3- 1.11] của hạt trong trạng thái cân bằng

 

12-8.3

(13-8.3)

vectơ dịch chuyển của ion hoặc nguyên tử

u

u = R - R0

R là vectơ vị trí hạt (mục 12- 8.1) và R0 là vectơ vị trí cân bằng của ion hoặc nguyên tử (mục 12-8.2)

 

12-9

(13-9)

hệ số Debye-Waller

D, B

số lần giảm đi của cường độ vạch nhiễu xạ do dao động mạng

Đôi khi D được thể hiện là D = exp(- 2W); trong phổ Mössbauer cũng được gọi là hệ số ¦và ký hiệu là ¦

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-8.a

mét

m

 

 

12-9.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-10.1

số sóng góc,

k, (q)

k = p/h

Đại lượng vectơ tương ứng

(13-10.1)

tần số lặp của góc

 

trong đó p là động lượng tuyến tính [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006, mục 4-8)] của electron tựa tự do trong khí electron và h là hằng số Planck h [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10-6.1], chia cho 2p; đối với phonon, độ lớn của nó là k = 2p/l trong đó l là bước sóng [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-17] của dao động mạng

k hoặc q được gọi là vectơ sóng.

Khi cần phân biệt giữa k và ký hiệu cho hằng số Boltzmann, có thể dùng kB cho hằng số Boltzmann.

Khi cần phân biệt, nên dùng q cho phonon, và k cho các hạt như như electron và neutron.

12-10.2 (13-10.2)

số sóng góc Fermi, tần số lặp của góc Fermi

kF

số sóng góc (mục 12-10.1) của các electron trong trạng thái trên mặt cầu Fermi

Phải qui định phương pháp cắt.

Trong vật lý chất rắn, số sóng góc thường được gọi là số sóng.

12-10.3 (13-10.3)

số sóng góc Debye, tần số lặp của góc Debye

qD

số sóng góc cắt (mục 12-10.1) trong mô hình Debye về phổ dao động trong vật rắn

 

12-11

(13-11)

tần số góc Debye

wD

tần số góc cắt [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-16] trong mô hình Debye về phổ dao động trong vật rắn

Phải qui định phương pháp cắt.

12-12

(13-12)

nhiệt độ Debye

ΘD

ΘD = ηωD/k

trong đó k là hằng số Boltzmann [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009, mục 9-43), h là hằng số Planck h [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10-6.1], chia cho 2p, và wD là tần số góc Debye (mục 12-11)

k = 1,380 650 4(24) x 10-23 J/K [CODATA 2006]

h = 1,054 571 628(53) x 10-34 J.s [CODATA 2006]

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-10.a

radian trên mét

rad/m

 

 

12-10.b

mét mũ trừ một

m-1

 

 

12-11.a

radian trên giây

rad/s

 

 

12-11.b

giây mũ trừ một

s-1

 

 

12-12.a

kenvin

K

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-13 (13-13)

mật độ trạng thái (theo tần số góc)

 

Số kiểu dao động trong khoảng tần số góc vô cùng nhỏ [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-16], chia cho khoảng tần số góc đó và cho thể tích (TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006). mục 3-4]

trong đó N(w) là tổng số các kiểu dao động với tần số góc nhỏ hơn w chia cho thể tích.

12-14 (13-14)

thông số Grüneisen

g, (T)

g = aV/(kTcV r)

trong đó aV là hệ số dãn nở khối [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-3.2], KT là hệ số nén đẳng nhiệt [TCVN 7870-5 [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-5.1], cV  là nhiệt dung riêng đẳng tích [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-16.3], và p là khối lượng riêng [TCVN 7870-3 (ISO 80000-4:2006), mục 4-2]

 

12-15

(13-15)

hằng số Madelung

a, A

đối với tinh thể ion hóa trị một với cấu trúc xác định, năng lượng liên kết Vb [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4- 27.2] cho một cặp ion bằng

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-43). e0 là hằng số điện [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-14.1], và a là hằng số mạng cần được qui định

Tinh thể ion hóa trị một thường gồm các ion tích điện đơn như Na+Cl-.

Năng lượng liên kết chủ yếu do lực Culông.

Trong hầu hết các trường hợp, a gần bằng gián cách giữa các mặt phẳng mạng, d (mục 12-3)

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-13.a

giây trên radian mét khối

s/(rad-m3)

 

 

12-14.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

12-15.3

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-16.1

(13-16.1)

quãng đường tự do trung bình của phonon

lph. (L)

quãng đường tự do trung bình [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10-73] của phonon

 

12-16.2

(13-16.2)

quãng đường tự do trung bình của electron

le (l)

quãng đường tự do trung bình [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10-73] của electron

 

12-17

(13-17)

mật độ trạng thái năng lượng

nE, r

r(E) = nE(E) =

trong đó N (E) là tổng số các trạng thái có năng lượng nhỏ hơn E [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4-27.4], và V là thể tích (TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-4]

Mật độ trạng thái xét theo các electron hoặc thực thể khác như phonon. Ví dụ, nó có thể xét đến lượng chất thay cho thể tích.

12-18

(13-18)

điện trở suất dư

rR

đối với kim loại, điện trở suất [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-44] là điện trở ngoại suy đến điểm không của nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1]

 

12-19

(13-19)

hệ số Lorenz

L

L = l / (sT)

trong đó l là độ dẫn nhiệt [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-9], s là độ dẫn điện [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-43), và T là nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1]

 

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHT RN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-16.a

mét

m

 

 

12-17.a

jun mũ trừ một trên mét khối

J-1/m3

 

 

12-17.b

electronvôn mũ trừ một trên mét khối

eV-1/m3

 

1 eV-1/m3 = 6,241 509 65(16) x 1018 J-1/m3

12-18.a

ôm mét

W.m

 

 

12-19.a

vôn bình phương trên kenvin bình phương

V2/K2

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-20

(13-20)

hệ số Hall

RH, AH

trong vật dẫn đẳng hướng, hệ thức giữa cường độ điện trường E [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-10] và mật độ dòng điện J [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-8] là

E = rJ + RH(B x J) trong đó r là điện trở suất (TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-44] và B là mật độ từ thông [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-21]

 

12-21

(13-21)

điện áp nguồn giữa chất a vả chất b

Eab

điện áp nguồn [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-36] giữa chất a và chất b

Eab dương nếu Va cao hơn Vb tại chỗ tiếp xúc nguội.

12-22

(13-22)

hệ số Seebeck của chất a và chất b

Sab, (Eab)

trong đó Eab là điện áp nguồn nhiệt giữa chất a và chất b (mục 12-21) và T là nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1] của chỗ tiếp xúc nóng

Sab = Sa - Sb

trong đó Sa là hệ số Seebeck của chất a.

12-23

(13-23)

hệ số Peltier của chất a vả chất b

Pab

công suất nhiệt Peltier sinh ra tại chỗ tiếp xúc chia cho cường độ dòng điện [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-1] chạy từ chất a đến chất b

Pab = Pa - Pb

trong đó Pa là hệ số Peltier của chất a.

12-24

(13-24)

hệ số Thomson

m, (t)

công suất nhiệt Thomson sinh ra chia cho cường độ dòng điện [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-1] và hiệu nhiệt độ [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1]

 m dương nếu nhiệt được sinh ra khi nhiệt độ giảm theo chiều dòng điện.

 

ĐƠN VỊ

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-20.a

mét khối trên culông

m3/C

 

 

12-21.a

vôn

V

 

 

12-22.a

vôn trên kenvin

V/K

 

 

12-23.a

vôn

V

 

 

12-24.a

vôn trên kenvin

V/K

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-25.1

(-)

mức năng lượng

E

năng lượng ion hóa của một electron tại năng lượng Fermi (mục 12-28.1) bên trong một chất

Năng lượng trạng thái lượng tử chủ yếu là do lực culông.

Thuật ngữ “mức năng lượng” thường được dùng cho trạng thái của electron, chứ không chỉ dùng cho năng lượng của nó.

Hiệu điện thế tiếp xúc giữa chất a và chất b được cho bởi

Va - Vb = (Fa - Fb)/e

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9- 43].

Tập hợp các mức năng lượng trong đó các năng lượng chiếm giữ một khoảng liên tục được gọi là vùng năng lượng.

12-25.2

(13-25)

công thoát

F

hiệu năng lượng [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4-27.4] giữa electron ở trạng thái nghi ở vô cực và electron ở một mức năng lượng (12-25.1) nhất định

12-25.3

(-)

năng lượng ion hóa

Ei

hiệu năng lượng [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4.2006), mục 4-27.4] giữa electron ở trạng thái nghỉ ở vô cực và electron ở một mức năng lượng (12-25.1) nhất định

12-26

(13-26)

ái lực electron

hiệu năng lượng [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4-27.4] giữa electron ở trạng thái nghỉ ở vô cực và electron ở mức thấp nhất của vùng dẫn trong chất cách điện hoặc chất bán dẫn

 

12-27

(13-27)

hằng số Richardson

A

mật độ dòng phát xạ electron nhiệt, J, [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-8] đối với kim loại bằng J = AT2 exp(-F/kT) trong đó T là nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1), k là hằng số Boltzmann [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-43], và là công thoát (mục 12-25.2)

 

 

ĐƠN V

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-25.a

jun

J

 

 

12-25.b

electronvôn

eV

1 eV := e×1 V

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-49]

1 eV = 1,602 176 487(40) x 10-19 J [CODATA 2006]

12-26.a

jun

J

 

 

12-26.b

electronvôn

eV

1 eV := e×1 V

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-49]

1 eV = 1,602 176 487(40) x 10-19 J [CODATA 2006]

12-27.a

ampe trên mét vuông kenvin bình phương

A/(m2.K2)

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-28.1 (13-28.1)

năng lượng Fermi

EF

trong kim loại, năng lượng Fermi là mức năng lượng (mục 12-25.1) cao nhất của các trạng thái được lấp đầy ở điểm không của nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000- 5:2007), mục 5-1]

Tại T = 0, EF bằng hóa thế trên một electron.

12-28.2 (13-28.2)

năng lượng khe

Eg

hiệu năng lượng [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4- 27.4] giữa mức thấp nhất của vùng dẫn và mức cao nhất của vùng hóa trị

 

12-28.3

(13-28.3)

năng lượng ion hóa đono

Ed

năng lượng ion hóa (mục 12-25.3) của một đono

 

12-28.4

(13-28.4)

năng lượng ion hóa axepto

Ea

năng lượng ion hóa (mục 12-25.3) của một axepto

 

12-29

(13-29)

nhiệt độ Fermi

TF

TF = EF / k

trong đó EF là năng lượng Fermi (mục 12.28.1) và k là hằng số Boltzmann [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-43]

 

 

ĐƠN VỊ

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-28.a

jun

J

 

 

12-28.b

electronvôn

eV

1 eV := e×1 V

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-49]

1 eV = 1,602 176 487(40) x 10-19J [CODATA 2006]

12-29.a

kenvin

K

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-30.1

(13-30.1)

mật độ electron, số electron theo thể tích

n

 

số electron theo đơn vị thể tích trong vùng dẫn

Chỉ số dưới n và p hoặc - và + tương ứng thường được dùng để chỉ electron và lỗ trống. nn np cũng được dùng cho mật độ electron, pnpp cho mật độ lỗ trống, tương ứng trong vùng loại n và vùng loại p của tiếp xúc n-p.

12-30.2

(13-30.2)

mật độ lỗ trống, số lỗ trống theo thể tích

p

số lỗ trống theo đơn vị thể tích trong vùng hóa trị

12-30.3

(13-30.31)

mật độ hạt tải thuần, số hạt tải thuần theo thể tích

ni

np = ni2

trong đó n là mật độ electron (mục 12-30.1), và p là mật độ lỗ trống (mục 12-30-2)

12-30.4

(13-30.4)

mật độ đono, số đono theo thể tích

nd

số mức đono theo đơn vị thể tích

12-30.5

(13-30.5)

mật độ axepto, số axepto theo thể tích

na

số mức axepto theo đơn vị thể tích

 

ĐƠN VỊ

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-30.a

mét mũ trừ ba

m-3

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-31

(13-31)

khối lượng hiệu dụng

m*

khối lượng hiệu dụng được dùng trong phương trình chuyển động của electron trong vật thể ở trạng thái rắn, tùy thuộc vào số sóng, k, tương ứng với vận tốc của nó và mức năng lượng m* = h2/k (de/dk) trong đó e là năng lượng của electron

Trong chất bán dẫn, m được dùng cho electron và mđược dùng cho lỗ trống. m* thường lớn hơn khối lượng electron.

12-32

(13-32)

tỷ số độ linh động

 b

b = mn / mp

trong đó mnmp tương ứng là độ linh động [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10- 63] của electron và lỗ trống

 

12-33.1

(13-33.1)

thời gian hồi phục

t

hằng số thời gian [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3- 13) đặc trưng cho sự giảm theo hàm mũ về trạng thái cân bằng

Đối với electron trong kim loại,

trong đó 1 là quãng đường tự do trung bình và  là vận tốc của electron trên mặt cầu Fermi.

12-33.2

(13-33.2)

thời gian sống của hạt tải

t, tn, tp

hằng số thời gian [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3- 13] trong tái hợp hoặc bắt các hạt tải điện thứ yếu trong chất bán dẫn

12-34

(13-34)

độ dài khuếch tán

L, Ln, Lp

trong đó D là hệ số khuếch tán [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-45] và t là thời gian sống [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-7]

 

12-35

(13-35)

tích phân trao đổi

K

hình thành từ năng lượng [TCVN 7870-4 (ISO 80000-4:2006), mục 4-27.4] tương tác giữa các spin của các electron liền kề trong chất do sự phủ lên nhau của các hàm trạng thái electron

Tích phân culông được ký hiệu là J.

 

ĐƠN VỊ

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-31.a

kilôgam

kg

 

 

12-32.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu 0.3.2.

12-33.a

giây

s

 

 

12-34.a

mét

m

 

 

12-35.a

jun

J

 

 

12-35.b

electronvôn

eV

1 eV := e.1 V

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-49]

1 eV = 1,602 176 487(40) x 10-19 J [CODATA 2006]

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-36.1

(13-36.1)

nhiệt độ Curie

TC

nhiệt độ nhiệt động lực (TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1] tới hạn của chất sắt từ

Nói chung, Tcr được dùng cho nhiệt độ nhiệt động lực tới hạn.

12-36.2

(13-36.2)

nhiệt độ Néel

TN

nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1] tới hạn của chắt phản sắt từ

 

12-36.3

(13-36.3)

nhiệt độ chuyển pha siêu dẫn

Tc

nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1] tới hạn của chất siêu dẫn

 

12-37.1

(13-37.1)

mật độ từ thông tới hạn nhiệt động lực

Bc

trong đó GnGs là năng lượng Gibbs [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-20.5] tại mật độ từ thông bằng không [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-21] tương ứng trong chất dẫn điện thông thường và chất siêu dẫn, m0 là hằng số từ [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6), mục 6-26.1], và V là thể tích [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-4]

Trong chất siêu dẫn loại I,

Bc là mật độ từ thông tới hạn tại đó tính siêu dẫn biến mất.

Ký hiệu Bc3 được dùng cho mật độ từ thông tới hạn tại đó tính siêu dẫn bề mặt biến mất.

12-37.2

(13-37.2)

mật độ từ thông tới hạn dưới

Bc1

đối với chất siêu dẫn loại II, mật độ từ thông ngưỡng [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-21] cho từ thông [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-22.1] đi vào chất siêu dẫn

 

12-37.3

(13-37.3)

mật độ từ thông tới hạn trên

Bc2

đối với chất siêu dẫn loại II, mật độ từ thông ngưỡng [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-21] mà ở đó tính siêu dẫn khối biến mt

 

 

ĐƠN VỊ

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-36.a

kelvin

K

 

 

12-37.a

tesla

T

1T := 1 Wb/m2

Đối với vebe, Wb, xem mục 12-41.a.

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

 

ĐẠI LƯỢNG

Số mục

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Chú thích

12-38

(13-38)

khe năng lượng của chất siêu dẫn

D

độ rộng dải năng lượng cấm [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-20.1] trong chất siêu dẫn

 

12-39.1

(13-39.1)

độ xuyên sâu London

lL

nếu từ trường tác dụng song song với mặt phẳng của một chất siêu dẫn nửa vô hạn thì từ trường xuyên vào chất siêu dẫn đó theo biểu thức

B(x) = B(0) exp(-x/lL) trong đó B là mật độ từ thông [TCVN 7870-6 (IEC 80000-6:2008), mục 6-21] và x là khoảng cách [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-1.9] tính từ bề mặt

 

12-39.2

(13-39.2)

độ dài kết hợp

x

khoảng cách [TCVN 7870-3 (ISO 80000-3:2006), mục 3-1.9] trong chất siêu dẫn mà trên đó hiệu ứng nhiễu loạn là đáng kể

 

12-40

(13-40)

số Landau- Ginzburg

tại nhiệt độ nhiệt động lực [TCVN 7870-5 (ISO 80000-5:2007), mục 5-1] bằng không

/ (x)

trong đó  là độ xuyên sâu (mục 12-39.1) và x là độ đài kết hợp (mục 12-39.2)

 

12-41

(13-41)

lượng tử từ thông

F0

F0 = h/2e

trong đó h là hằng số Planck [TCVN 7870-10 (ISO 80000-10:2009), mục 10-6.1] và e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-3 (ISO 80000-10:2009), mục 10-5.1]

F0= 2,067 833 667(52) x 10-15 Wb [CODATA 2006]

12-42

(-)

hằng số Josephson

KJ

KJ =1/F0

trong đó F0 là lượng tử từ thông (mục 12-41)

KJ = 483 597,891(12) x 109 Hz V-1 [CODATA 2006]

 

ĐƠN V

 

 

 

VẬT LÝ CHẤT RẮN (tiếp theo)

Số mc

Tên

Ký hiệu

Định nghĩa

Hệ số chuyển đổi và chú thích

12-38.a

jun

J

 

 

12-38.b

electronvôn

eV

1 eV := e×1V

trong đó e là điện tích nguyên tố [TCVN 7870-9 (ISO 80000-9:2009), mục 9-49)

1 eV = 1,602 176 487(40) x 10-19 [CO DATA 2006]

12-39.a

mét

m

 

 

12-40.a

một

1

 

Xem lời giới thiệu, 0.3.2.

12-41.a

vebe

Wb

1 Wb := 1 V.s

 

12-41.a

vebe mũ trừ một

Wb-1

 

 

 

Phụ lục A

(Qui định)

Ký hiệu mặt phẳng và phương trong tinh thể

Các chỉ số Miller

h1, h2, h3 hoặc h, k, l

Một mặt hoặc họ các mặt phẳng song song trong mạng

(h1, h2, h3) hoặc (h, k, l)

Họ tất cả các mặt phẳng trong tương đương mạng do đối xứng

hoặc

hoặc

Phương trong mạng

[u, v, w]

Họ tất cả các phương trong tương đương mạng do đối xứng

áu, v, wñ

CHÚ THÍCH 1: Nếu các ký hiệu chữ được thay bằng các số trong ngoặc thì thường bỏ qua các dấu phẩy.

CHÚ THÍCH 2: Trị số âm của h, k hoặc l thường được chỉ ra bằng một vạch ngang bên trên số, ví dụ (10).

 

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] CODATA 2006, http://physics.nist.gov/cuu/Constants/

 

MỤC LỤC

Lời nói đầu

Lời giới thiệu

1. Phạm vi áp dụng

2. Tài liệu viện dẫn

3. Tên gọi, ký hiệu và định nghĩa

Phụ lục A (qui định) Ký hiệu mặt phẳng và phương trong tinh thể

Thư mục tài liệu tham khảo

Đã xem:

Đánh giá:  
 

Thuộc tính TCVN TCVN7870-12:2010

Loại văn bảnTiêu chuẩn Việt Nam
Số hiệuTCVN7870-12:2010
Cơ quan ban hành
Người ký
Ngày ban hành...
Ngày hiệu lực...
Ngày công báo...
Số công báoCòn hiệu lực
Lĩnh vựcCông nghiệp
Tình trạng hiệu lựcKhông xác định
Cập nhật7 năm trước
Yêu cầu cập nhật văn bản này

Lược đồ Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn


Văn bản bị sửa đổi, bổ sung

    Văn bản liên quan ngôn ngữ

      Văn bản sửa đổi, bổ sung

        Văn bản bị đính chính

          Văn bản được hướng dẫn

            Văn bản đính chính

              Văn bản bị thay thế

                Văn bản hiện thời

                Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn
                Loại văn bảnTiêu chuẩn Việt Nam
                Số hiệuTCVN7870-12:2010
                Cơ quan ban hành***
                Người ký***
                Ngày ban hành...
                Ngày hiệu lực...
                Ngày công báo...
                Số công báoCòn hiệu lực
                Lĩnh vựcCông nghiệp
                Tình trạng hiệu lựcKhông xác định
                Cập nhật7 năm trước

                Văn bản thay thế

                  Văn bản được căn cứ

                    Văn bản hợp nhất

                      Văn bản gốc Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn

                      Lịch sử hiệu lực Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7870-12:2010 (ISO 80000-12:2009) về Đại lượng và đơn vị - Phần 12: Vật lý chất rắn