Kieto kūno fizika

Fizikos konspektai
Konspektas
 5
Microsoft Word 147 KB
19 puslapiai

Amorfiniai kunai. Kristalai ir amorfiniai kunai. Kieto kuno konspektas. Kieto kuno fizika konspektas. Amorfiniai kunai. Kristalai ir amorfiniai kunai. Kieto kuno konspektas. Kieto kuno fizika konspektas.

Kristalinės gardelės teorija

Kietųjų kūnų klasifikacija.
Kietieji kūnai dažniausiai klasifikuojami į kristalinius ir amorfinius. Tokį skirstymą sąlygoja lydymosi ir kristalizacijos ypatumai, įvairių fizinių savybių priklausomybė nuo krypties.
Kristaliniai kūnai turi griežtai apibrėžtą lydymosi temperatūrą. Tai reiškia, kad ryšių tarp dalelių nutraukimas vyksta griežtai apibrėžtame šiluminiame režime, ir temperatūra nekinta tol, kol visas kietasis kūnas neišsilydys. Amorfiniai kūnai šildomi minkštėja palaipsniui plačiame temperatūrų intervale. Ryšio energija tarp dalelių skirtinga, todėl amorfiniai kūnai neturi apibrėžtos lydymosi temperatūros.
Kristaliniams kūnams būdinga savybė - anizotropija,-įvairių mechaninių, fizinių, šiluminių savybių priklausomybė nuo kristalografinių krypčių. Amorfiniai kūnai yra izotropiniai. Kristalų anizotropija apibūdinama vidinės struktūros ypatumais.
Kristaliniais vadiname tokius kūnus, kuriuos sudarantys atomai arba molekulės erdvėje išsidėstę tam tikra tvarka, dažnai vadinama tolimąja tvarka. Kristaliniai kūnai skirstomi į monokristalinius ir polikristalinius. Polikristalinius kūnus sudaro daugybė susijungusių, netaisyklingai orientuotų monokristalėlių.
Amorfiniais vadiname tokius kūnus, kurių atomai ir molekulės išsidėsčiusios netvarkingai, nors ir pastebimas tam tikras tvarkingas išsidėstymas, dažnai vadinamas artimąja tvarka.
Kristalinė gardelė.
Manyta, kad kristalą galima gauti kartotinai
dėstant tam tikrą struktūrinį elementą, kurį galima
palyginti su plyta. Kristalui augant, tokių struktūrinių
elementų prisijungimas vyksta taip, kad visa kristalo
forma lieka nepakitusi, o jis pats tik didėja. Dabar
žinome, kad tomis “plytomis” (struktūriniais elementais) yra atomai arba jų grupės. Vadinasi, kristalai yra sudaryti iš atomų arba jų grupių, periodiškai išsidėsčiusių erdvėje ir sudarančių taip vadinamą kristalinę gardelę.
Tobulą kristalą dabar įsivaizduojame kaip kūną sudarytą iš pasikartojančių erdvėje (dažnai begalinėje) tapačių struktūrinių elementų.
Taigi, kristalui būdingas erdvinis periodiškumas. Erdvinis periodiškumas nusakomas transliacijos simetrija. Todėl tobuląjį kristalą gausime pasirinkę tam tikrus 3 vektorius , , ir transliuodami jais atitinkamus struktūrinius elementus. Šiuos vektorius turime pasirinkti taip, kad stebėdami gardelės tašką, nusakomą padėties vektoriumi , neatskirtume nuo gardelės taško, nusakomo padėties vektoriumi ’, jeigu
’ = + n1 + n2 + n3 , (1)
čia n1, n2, n3 - bet kokie sveiki skaičiai; a1,a2,a3-koordinatės tam tikromis kryptimis.
Kiekvienam...