Calimero0000: uma edição

2013-05-03T11:41:46Z

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[[Imagem:1D normal modes (280 kB).gif|thumb|275px|Modos normais de progressão da vibração de diferentes frequências através de um cristal]]

Um '''fônon''' ou '''fonão''', na [[física da matéria condensada]], é uma [[quase-partícula]] que designa um [[quantum]] de vibração em um retículo cristalino rígido. O nome fônon deriva do grego ''phone'' (φονη), que significa som, voz.

O estudo dos fônons é importante na [[física do estado sólido]] por facilitar a compreensão de muitas propriedades dos sólidos, como por exemplo o [[calor específico]], a [[condução térmica]], a [[condutividade elétrica]] e a propagação do som.

Em uma descrição quântica os fônons equivalem a um tipo especial de movimento vibratório, conhecido como [[modo normal|modos normais]] de vibração em [[mecânica clássica]], em que cada parte de uma rede oscila com a mesma [[freqüência]]. Estes modos normais são importantes, devido a um resultado bem conhecido em mecânica clássica, qualquer vibração arbitrária de movimento de uma rede pode considerar-se como uma superposição de modos normais com diversas freqüências; neste sentido, os modos normais são as vibrações elementares de uma rede. Os fônons são [[bóson]]s que possuem [[spin]] zero.

Os fônons ou fonões são partículas originadas quando a oscilação térmica das moléculas de uma [[onda]] acústica em um fluido se aproximam do zero absoluto, seu tom depende de vários fatores, como a cinética do [[fluido]] e sua [[geometria]].

Há uma semelhança enorme com relação à propagação do som em um fluido em movimento e a da [[luz]] no espaço-tempo curvo.
As ondas acústicas são caracterizadas por freqüência, comprimento de onda e velocidade de propagação, em escalas menores, ondas acústicas deixam de existir. A oscilação térmica aleatória das moléculas impede que as ondas sonoras se comportem de maneira contrária aos quanta de luz.
Mas à medida que a temperatura se aproxima do zero absoluto, o som pode se comportar como partículas quânticas, chamada de "fônons".

Em um fluido em repouso ou em movimento uniforme, os fônons se comportam como os fótons no espaço-tempo plano, os fônons se propagam em linha reta e assim como os [[fóton]]s, eles podem ser desviados.
A velocidade dos fônons assim como seu comprimento de onda é alterado em um fluido que se move de maneira não-uniforme, isso também ocorre com os fótons em um espaço-tempo curvo.

== Equivalente acústico de um buraco negro ==

Quando um fluido está em movimento pode atuar sobre o som como um [[buraco negro]] sobre a luz. Podemos criar um buraco negro acústico utilizando um Bocal de laval.
O bocal faz com que o fluido atinja e exceda a velocidade do som no ponto mais estreito sem fazer uma mudança drástica nas propriedades do fluido. O bocal possui uma geometria acústica muito semelhante a do espaço- tempo de um buraco negro. Ele possui uma região supersônica que atua como o interior do buraco negro, assim como a luz é arrastada para centro de um buraco negro, as ondas sonoras que se propagam contra o fluxo são arrastadas por elas. Na região subsônica, assim como a luz pode ser desviada para o vermelho, as ondas sonoras que se propagam contra a corrente são esticadas. A fronteira entre as duas regiões se comporta exatamente como o horizonte de eventos de um buraco negro.
Quando o fluido estiver suficientemente frio a analogia chega ao nível quântico.
O horizonte de eventos sônicos emite fônons térmicos da mesma forma que a [[radiação hawking]], esses fônons surgem quando há flutuações quânticas acerca do horizonte de eventos, então uma das partículas é tragada para a região supersônica, onde permanecerá, a sua companheira que permanece do outro lado do horizonte de eventos e se propaga contra a corrente, sendo assim ela é alongada pelo fluxo do fluido<ref>{{citar web|url=http://physicsact.wordpress.com/2007/10/23/fonons-buracos-negros-acusticos|título=Fônons (buracos negros acústicos)|autor=Thiago M. Guimarães|data=23 de outubro de 2007|acessodata=14 de novembro de 2012|publicado=Physics Act}}</ref>.

{{referências}}

=={{Ligações externas}}==
* PHONONS 2007: 12th International Conference on Phonon Scattering in Condensed Matter [http://www.isen.fr/phonons2007/].
* Phonons in a One Dimensional Microfluidic Crystal [http://www.nature.com/nphys/journal/v2/n11/abs/nphys432.html] with movies in [http://www.weizmann.ac.il/materials/barziv/project_1.htm].

== Ver também ==
* [[Par de Cooper]]
* [[Mat%C3%A9ria_degenerada#Degenera.C3.A7.C3.A3o_de_Quarks|Matéria degenerada]]

{{esboço-física}}

{{DEFAULTSORT:Fonon}}
[[Categoria:Mecânica quântica]]
[[Categoria:Física da matéria condensada]]
[[Categoria:Bósons]]

Fônon - Histórico de revisões

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