晶格振動

想像固體裡的原子，並不是被牢牢黏死的小球，而像擠在人群裡的人，每個人都用富有彈性的手臂和鄰居相連。誰也走不開，可每個人都在自己的位置上不停地推擠、輕輕搖晃。原子圍繞它們在晶體中固定位置的這種無休止顫動，就是我們所說的晶格振動。

原子端坐在晶格規則的格點上，被彼此之間的力按在那裡。由於這些力就像一根根細小的彈簧，一個被推動的原子會被拉回原位，衝過頭，於是來回振盪。又因為每個原子都和鄰居相連，一次推動並不會停在原地：它會作為一道搖擺的波向外傳開，在整塊固體裡盪漾。熱說到底就是儲存在所有這些推擠運動裡的能量，所以越熱的晶體振動得越劇烈。

晶格振動之所以重要，是因為它把熱和聲音帶過固體，也因為它決定了把材料加熱升溫要花多少能量。一個常見的誤解是，「凍得結實」就意味著完全靜止：其實哪怕一塊冰，也充滿了振動，原子從不會徹底停下，即便在最低的溫度下也是如此。