ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Закон анизотропии. Закон постоянства углов кристалла из "Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников" Выше мы говорили о неточности классического определения твердого и жидкого состояний вещества. Твердые с классической точки зрения стекло или застывшая смола в действительности оказываются переохлажденными жидкостями. Подлинно твердым состоянием является кристаллическое. [c.19] Мы с детства знакомы с царством кристаллов, которые окружают нас повсюду. Кому не приходилось любоваться причудливыми узорами льда на стекле, красивыми шестилучевыми звездочками. Кристаллы очень разнообразны по форме. Каменная соль, часто встречающаяся в природе, образует кубические, алмаз — октаэдрические кристаллы (рис. 1.1). [c.19] ОДНИМ из выражений свойств составляющего его вещества, и правильное, исчерпывающее определение кристалла должно, очевидно, характеризовать именно те внутренние свойства вещества, которые отличают кристаллизованное вещество от аморфного и внешним выражением которого является многогранная форма кристалла. [c.20] Наука о кристаллах и о кристаллическом состоянии вещества называется кристаллографией. Для кристаллов характерны правильные формы и их симметрия. Исследованием геометрии внешней формы и внутреннего строения кристаллов занимается геометрическая кристаллография. Связь между геометрией внешней формы и внутреннего строения кристаллов, с одной стороны, и их физическими свойствами — с другой, устанавливается физической кристаллографией, являющейся мостом в физику твердого тела. [c.20] изучающая связь между химическим составом твердой фазы, ее кристаллическим строением и свойствами, называется кристаллохи.нией. [c.20] В кристаллографии широко применяются термины, образованные производными от греческих слов. Так, моиос — один ди, три, тетра, иента, гекса, окта, додека, иолп — соответственно два, три, четыре, пять, шесть, восемь, двенадцать, много. [c.20] Эдра — грань. Моноэдр, диэдр, тетраэдр, гексаэдр, октаэдр, додекаэдр — соответственно одно-, дву-, четырех-, шести-, восьми-, двенадцатигранник. Правильный гексаэдр — куб. [c.20] Скалена — разносторонний треугольник трапеца — четырехугольник с двумя равными смежными гранями (не смешивать с трапецией). [c.20] Скалярные, векторные свойства. Закон анизотропии. Изучение свойств кристаллического состояния на монокристаллах показало, что эти свойства делятся на две группы не зависящие и зависящие от направления. Первые (например, теплоемкость) получили название скалярных, вторые (например, теплопроводность, электропроводность) — векторных. [c.21] Поликристаллические вещества изотропны в массе, но каждый микрокристалл анизотропен. [c.21] Если на боковой грани монокристалла, например белого олова, имеющего форму тетрагональной (квадратной) призмы, расплавить парафин, дать застыть его пленке и затем прикоснуться к ней нагретой иглой, то окажется, что фигура плавления в отличие от фигуры плавления на стеклянном кубе (рис. 1.2, а) будет иметь форму эллипса (рис. 1.2, Ь), а не круга. Стекло же изотропно, как всякая жидкость, т. е. любые свойства его не зависят от направления, за исключением случаев жидких кристаллов. [c.21] Полиморфизм. Аллотропия. Одно и то же вещество может образовать разные кристаллические формы. Это явление получило название полиморфизма. Сами формы (модификации) называются алло-тропическими. Очевидно, что твердое тело одного и того же состава, но содержащее разные аллотропические модификации, состоит из стольких фаз, сколько в нем модификаций. [c.21] Превращение белого олова в серое, как и плавление льда, яв- чяется одн11м нз примеров фазовых переходов 1-го рода (подробнее см. гл. III). [c.22] Для всестороннего изучения строения кристаллов используются несколько дисциплин. Геометрическая характеристика структур, позволяющая представить пространственное расположение частрщ, осуществляется на основе теории симметрии. [c.23] Симметрия. Явление симметрии в геометрических формах широко известно. Е. С. Федоров так определил это нонятне Симметрия есть свойство геометрических фигур... в различных положениях приходить в совмещение с первоначальным положением . Так, при повороте цветка (рпс. 1.4) на 360 вокруг оси, проходящей через его центр перпендикулярно чертежу, цветок 5 раз совмещается с первоначальным положением. [c.23] Вернуться к основной статье