Regensburg 2002 – scientific programme

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 7: Postersitzung I: Anwendungen der Supraleitung (1-6), Dünne Schichten, Josephsonkontakte, SQUIDs (7-17), Neue und unkonv. Supraleiter(18-23), Amorphe- und Tunnelsyst. (24-28), Quantenflüssigkeiten (29-30), Syst. korr. Elektr.: Theorie I (31-45)

TT 7.27: Poster

Monday, March 11, 2002, 14:30–18:00, A

Anharmonische Wechselwirkung und thermische Tieftemperaturanomalien in Gläsern — •Edith Maurer, Markus Pöhlmann und Walter Schirmacher — Technische Universität München, Phys. Dept. E13

Wir betrachten die Schwingungsanregungen eines ungeordneten anharmonischen Festkörpers, in dem die elastischen Konstanten einer statisch-statistischen räumlichen Verteilung unterliegen. Die (kubische) Anharmonizität wird durch eine Dichteabhängigkeit der elastischen Konstanten eingeführt, so dass die Kopplungskonstante proportional zur Grüneisenkonstante wird. Es werden nur longitudinale Anregungen betrachtet. Mit Hilfe der Funktionalintegralquantisierung und des Replika-Tricks leiten wir einen geschlossenen Ausdruck für die konfigurationsgemittelte thermodynamische Zustandssumme her. Durch Einführung von zusammengesetzten Feldern gelingt es uns - ähnlich wie bei der Herleitung des nichtlinearen Sigma-Modells für ungeordnete Elektronensysteme - eine effektive Wirkung abzuleiten, deren Sattelpunkt wir studieren. Die Sattelpunktsnäherung liefert ein selbstkonsistentes Gleichungssystem für den gemittelten Dichtepropagator der Phononen. Mit Hilfe dieser Gleichungen lassen sich sowohl die mittlere freie Weglänge als auch die spezifische Wärmekapazität berechnen. Bei Abwesenheit der Anharmonizität weist die "reduzierte spezifische Wärme" C(T)/T³ bei etwa einem Zehntel der Debyetemperatur ein Maximum auf, das von der Unordnung kommt ("Boson-Peak"). Wir diskutieren den Einfluß der Anharmonizität auf die Temperaturabhängigkeit der spezifischen Wärme und der Wärmeleitfähigkeit bei tiefen Temperaturen.