NICOLAE TITULESCU - Akademos - Academia de Ştiinţe a Moldovei

înaltă decât cea a siliciului, iar plasticul reprezintăexemplul de armături care posedă o viteză a sunetuluimai joasă. Imaginea schematică a structurii triplustratificate şi a stratului omogen, care sunt cercetate,este prezentată în Fig. 1(a) şi (b), corespunzător.Sunt examinate heterostructuri cu grosimeastraturilor egală cu câţiva nanometri pentru a asiguracuantificarea dimensională a fononilor.AkademosFig. 1. Imaginea schematică a structurilorcercetate.În heterostructură apar tipuri noi de fononi, carenu erau prezente în nanostraturile omogene: modelemixte, „core-like” şi „cladding-like”. În Fig. 2 suntprezentate abaterile atomilor de la poziţia de echilibruîn moda mixtă (Fig.2 (a)), moda „cladding-like”(Fig. 2(b)) şi moda „core-like” (Fig. 2(c)). Poziţiade echilibru a atomilor în aceste figuri este arătatăcu ajutorul cercurilor mari, iar atomii deplasaţi – cuajutorul cercurilor mici. Liniile întrerupte indicăfrontierele straturilor. Modele mixte sunt similaremodelor fononice ale nanostratului omogen şi suntdistribuite în toată heterostructura. Proprietăţileacestor mode depind de proprietăţile de rigiditateale stratului interior şi ale armăturilor. De aceea,modificând materialul şi grosimea armăturilor, sepoate influenţa spectrul energetic al acestor mode,majora ori reduce viteza lor medie de grup.Fig. 2. Deplasarea atomilor în modele mixte (a),„cladding-like” (b) şi „core-like” (c).Modele „core-like” şi „cladding-like” suntconcentrate în stratul interior ori în straturileexterioare ale heterostructurii, corespunzător. Înmodele fononice „core-like” are loc oscilaţia atomilorstratului interior, iar atomii armăturilor practic nuoscilează. În modele „cladding-like” avem situaţiainversă: oscilează, îndeosebi, atomii straturilor dearmare, iar atomii stratului interior sunt statici. În Fig.3 este arătată influenţa straturilor de armare asupradensităţii fluxului termic, calculat pe o unitate degrosime. Modele fononice mixte de siliciu-diamantcu viteză înaltă majorează densitatea fluxului termicîn heterostructura Diamond/Si/Diamond comparativcu nanostratul omogen din siliciu. Şi dimpotrivă:armăturile din plastic micşorează densitatea fluxuluitermic datorită formării modelor fononice mixte desiliciu-plastic, care demonstrează proprietăţi alefononilor plasticului cu viteză redusă.106 - nr. 2(21), iunie 2011