单晶硅的最小原胞中含有两个原子，分别是硅原子。在晶体中，这两个硅原子是等价的，它们具有相同的质量和化学性质。
关于晶格振动模式，单晶硅中的原子在晶格中以固定位置相对振动。根据固体物理学中的经典理论，单晶硅的晶格振动模式可以分为三种不等价的振动模式，分别是：
纵向光学模式（LO模式）：在这种模式下，两个硅原子以相对位移的方式沿晶体的纵向方向振动。这种振动模式与光学性质相关。
横向光学模式（TO模式）：在这种模式下，两个硅原子以相对位移的方式沿晶体的横向方向振动。这种振动模式也与光学性质相关。
横向声学模式（TA模式）：在这种模式下，两个硅原子以相对位移的方式沿晶体的横向方向振动，但振动的相位是反向的，即一个原子向右振动，另一个原子向左振动。这种振动模式与声学性质相关。
这三种不等价的振动模式对应着单晶硅中不同的能量传播方式和谱特征。它们在固体物理和材料科学中有着重要的意义，并且对单晶硅的光学、声学性质以及热传导等方面产生影响。