Low-temperature lattice thermal conductivity of Mg₂Sn, Mg₂Si and Mg₂Ge

Summary

The phonon conductivity of Mg₂X solids is analysed with the help of the recently developed Indu model. At low temperatures it is found that the phonon wave-lengths become very large and cause the phonon scattering from crystal boundaries. It is also expected that the large microscale fluctuations are present in the crystal composition. By visualizing this idea, the concept of internal boundaries is presented to analyse the results. A fairly good agreement with experiments is found and the calculations are found much more easier than in the Callaway model.

Riassunto

Si analizza la conduttività fononica di Mg₂X con l’aiuto del modello di Indu recentemente proposto. Alle basse temperature si trova che le lunghezze d’onda fononiche diventano molto grandi e provocano scattering fononico dai confini del cristallo. Ci si aspetta anche che ampie fluttuazioni su microscala siano presenti nella composizione del cristallo. Visualizzando questa idea, si presenta il concetto di limiti interni per analizzare i risultati. Si trova un accordo abbastanza buono con i dati sperimentali e i calcoli appaiono molto più facili che nel modello di Callaway.

Резюме

Анализируется фононная проводимость соединений M_g2X c помощью недавно развитой модели Инду. Обнаружено, что при низких температурах длины Обнаружено, что при низких температурах длины волн фононов становятся очень большими и возникает рассеяние фононов на границах кристалла. Также ожидается, что большие микромасштабные флуктуации присутствуют в кристаллических соединениях. Для анализа результатов предлагается концепция внутренних границ. Получается удовлетворительн внутренних границ. Получается удовлетворительное согласие c экспериментальными результатами. согласие c экспериментальными результатами.