Кристалдық тордағы бөлшектердің тербелістері

параллелепипедтерден немесе кубтардан тұрады. Параллелепипед пен кубтар кристалдық тордың ұяшығы болып табылады.

ион, молекула)
белгілі бір ретпен
орналасуымен сипатталады.

күшті өзара әсерлесулер болатындықтан бұл тербелістер өте күрделі және оны нақты сипаттау өте қиын. Сондықтан, ықшамдау және жуықтау әдістері қолданылады.
Солардың ішіндегі ең негізгі ықшамдау тор атомдары арасындағы күшті байланысқа негізделген.

кристалда серпімді толқындар түрінде ұжымдық қозғалыстар пайда болады. Кристалда таралатын серпімді толқындар тордың қалыпты тербелістері деп аталады. Торда пайда болуы мүмкін қалыпты тербелістер саны кристалдың барлық бөлшектерінің еркіндік дәреже санына тең, яғни 3 N -ге тең, мұндағы N - кристалл құратын атомдар саны.

болмайды. Оған максимал жиілік сәйкес келеді

тербеледі, және оптикалық – көршілес атомдар қарама-қарсы фазамен тербеледі. Акустикалық тербелістер кристалдардың жылулық қасиеттерінде (жылусыйымдылық, жылуөткізгіштік, жылулық ұлғаю) басты орын алады.
Оптикалық тербелістер жарықтың затпен өзара әсерлесуінде басты орын алады. Бұл тербелістердің жиіліктері жарық толқындарының жиіліктеріне сәйкес келеді.

тем интенсивнее, чем выше температура кристалла. Когда амплитуда колебаний превышает некоторое критическое значение, наступает плавление и кристаллическая структура разрушается. С понижением температуры амплитуда уменьшается и становится минимальной при Т = 0 К. Полная остановка атомов с обращением их энергии в нуль, в силу законов квантовой механики, невозможна, и они при Т = 0 К совершают «нулевые» колебания. Так как энергия «нулевых» колебаний обычно недостаточна, чтобы твёрдое тело расплавилось, то с понижением температуры все жидкости рано или поздно затвердевают. Единственным исключением является гелий, который остаётся жидким вплоть до температуры 0 К и затвердевает лишь под давлением.
  Количественной характеристикой способности кристалла запасать тепло в виде энергии колебаний служит решеточная теплоёмкость. Будучи отнесённой к одному атому, она оказывается приближённо равной 3kБ (kБ — Больцмана постоянная) при высоких температурах (Дюлонга и Пти закон) и пропорциональной Т3, когда Т приближается к 0 К.
  В металлах и полупроводниках, помимо атомов или ионов, имеются также свободные электроны, которые в присутствии электрического поля создают электрический ток. Законы их движения таковы, что они беспрепятственно проходят сквозь идеальный кристалл из ионов, находящихся в состоянии «нулевых» колебаний. Поэтому сопротивление электрическому току при Т =0 К возникает лишь постольку, поскольку в кристаллах всегда имеются дефекты, рассеивающие электроны. Однако при температурах Т > 0 К колебания хаотически нарушают идеальную периодичность решётки и создают дополнительное — решёточное, или фононное, электросопротивление. Сталкиваясь с осциллирующими атомами, электроны передают кристаллическому остову часть энергии своего направленного поступательного движения, которая выделяется в виде джоулева тепла.