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Phononen: von Membranschwingungen zu ballistischem Wärmetransport

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2012

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978-3-8439-0480-3
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Verlag Dr. Hut

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http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:352-194570
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Phonons: from oscillating membranes to ballistic heat transport
Publikationstyp
Dissertation
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Zusammenfassung

Per Definition werden Gitterschwingungen in Festkörpern als Phononen bezeichnet. Phononen sind Quasiteilchen und lassen sich sowohl im Wellen- als auch im Teilchenbild beschreiben. Im wissenschaftlichen Alltag wird zumeist nur der hochfrequente Teil ab Frequenzen von GHz des Spektrums als solche bezeichnet.

Die vorliegende Dissertation befasst sich mit Phononen in einem Frequenzbereich von 104 - 1013 Hz. Angefangen von Siliziummembranen, die bei niedrigen Frequenzen zum Schwingen angeregt werden, sind Experimente zu akustischen Oberflächenwellen in einem mittleren Frequenzband gezeigt. Thermische Untersuchungen an Siliziummembranen schließen den Frequenzbereich nach oben hin ab und führen zur Realisierung einer thermischen Diode.

Zusammenfassung in einer weiteren Sprache

By definition, lattice vibrations in solids called as phonons. Phonons are quasiparticles and can be described in both a wave and a particle picture. Usually, in scientific everyday life only the high frequency part of the spectrum greater than GHz is called as such.

The thesis in hand adresses phonons in a frequency range of 104 - 1013 Hz. Starting with silicon membranes, which are excited to oscillate at low frequencies, are experiments shown on surface acoustic waves in a middle frequency band. Thermal studies of silicon membranes complete the frequency range towards the top and lead to the realization of a thermal diode.

Fachgebiet (DDC)
530 Physik

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Konferenz

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ISO 690SCHMOTZ, Markus, 2012. Phononen: von Membranschwingungen zu ballistischem Wärmetransport [Dissertation]. Konstanz: University of Konstanz. Verlag Dr. Hut. ISBN 978-3-8439-0480-3
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February 16, 2012
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