Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ГЛАВА II. Твердые тела§ 9. Структура твердых телБольшая часть твердых тел обладает структурой, в которой образующие ее атомы, молекулы и ионы расположены в виде правильной пространственной решетки. Точные положения атомов в кристаллической решетке можно исследовать рентгенографически при помощи методов Лауэ и Брэгга (метод вращения кристалла) и Дебая — Шеррера (метод кристаллического порошка). В качестве примера на фиг. 27 показана структура
Фиг. 27. Элементарная ячейка кристалла в приведенном выше примере решетка состоит из ионов В ионных решетках ионы удерживаются вместе главным образом электростатическими силами. В молекулярных решетках, например в отвердевших Что касается геометрической структуры решеток, то в природе реализуется очень большое число вариантов, и мы можем здесь обсудить лишь несколько важных конфигураций). Решетка если в центр каждой элементарной ячейки поместить по одному дополнительному шарику (фиг. 28, а). Поместив по шарику в центрах граней элементарной ячейки, мы получим плотноупакованную кубическую решетку (фиг. 28,б). Эти две последние структуры называются соответственно объемноцентрированной
Фиг. 28. Элементарная ячейка объемноцентрированной Многие металлы кристаллизуются в решетку, которая является не кубической, а гексагональной. В простейшем случае такая элементарная ячейка представляет собой гексагональную призму (фиг. 29, а). Однако большинство металлов кристаллизуется в гексагональную структуру, образуя так называемую плотноупакованную гексагональную решетку ближайших соседей, а именно 4, является алмазная решетка углерода (фиг. 30). Не следует думать, что упорядоченная решетка из атомов или молекул всегда занимает весь объем твердого тела.
Фиг. 29. Элементарная ячейка гексагональной Обычно твердое тело является микрокристаллическим, т. е. состоит из небольших кристалликов с размерами порядка 100—1000 постоянных решетки, каждый из которых обладает упорядоченной структурой, но самым случайным образом ориентирован относительно других кристалликов. Для получения монокристаллов необходимо соблюдать особые предосторожности, например очень медленно вести кристаллизацию в
Фиг. 30. Структура решетки алмаза. Каждый атом углерода образует комплекс с 4 окружающими атомами. Размеры микрокристаллов имеют большое значение для ряда свойств твердого тела, например твердости, пластичности, хрупкости и т. д. Однако в отношении других свойств, например теплоемкости, энергии, сжимаемости и от поведения монокристалла, так как небольшое число атомов, образующих поверхности микрокристаллов, пренебрежимо мало по сравнению с числом атомов, составляющих упорядоченную среду.
|
1 |
Оглавление
|