单原子链纳米弦横向振动固有角频率计算方法

摘要

本发明针对单原子链纳米弦横向振动固有角频率试验测量困难、试验费用高昂等问题，提供一种计算单原子链横向振动固有角频率的计算方法。单原子链纳米弦两端为固定端，原子与原子间通过原子键连接，组成单原子链。单原子链纳米弦为同一种原子，假设在平衡位置时原子处于一条直线上，纳米弦振动时横向振动为微小振动，纳米弦因长度变化产生的张力增量忽略不计，单原子链振动时振动模态假设为弦的振动模态，建立单原子链纳米弦横向振动的动力学方程，计算得到纳米弦固有角频率，提供一种计算单原子链横向振动固有角频率的计算方法，节省了试验费用，为单原子链器件开发提供理论基础和计算方法。

主权项

单原子链纳米弦两端为固定端(1)，两相邻原子(2)间通过原子键连接，组成单原子链(3)，平衡时，单原子链处于水平线(4)平衡位置，单原子链纳米弦为同一种原子。提出以下基本假设：在平衡位置时原子处于一条直线上；纳米弦振动时横向振动为微小振动，纳米弦因长度变化产生的张力增量忽略不计；单原子链振动时振动模态假设为弦的振动模态。纳米弦第k个原子固有角频率为式中，i为纳米弦振动模态阶数，T为原子间距离变化时作用在两个原子间的张力，m_k为第k个原子的质量，l为单原子链纳米弦长度，x_k为第k个原子的位置坐标。