ТВЕРДОЕ ТЕЛО Свойства кристаллов

Изотопические эффекты в твёрдых телах, являясь чисто квантовыми эффектами, обусловлены почти исключительно различием в массах изотопов. Именно они и будут рассмотрены в настоящем обзоре. Другие физические величины, которые имеют разные значения у разных изотопов, такие как магнитный и квадрупольный моменты ядра, сечения поглощения и рассеяния нейтронов, практически не оказывают влияния на свойства твёрдого тела как такового [1]. Твёрдые изотопы гелия Не и Не — квантовые кристаллы — практически не рассматриваются в этом разделе, поскольку имеется достаточное количество литературы обзорного характера на эту тему (см., например, [c.63]

В последние десятилетия были проведены экспериментальные исследования влияния изотопического замещения на структурные свойства таких твёрдых тел, как водород [19, 20], неон [21, 22], азот [23, 24], литий [25, 26], никель [27], молибден [28], PdH [29], германий [30-33], кремний [32,34], алмаз [35-38], LiF [39], LiH [39-43], оксиды магния, кальция и никеля [44]. Теоретические исследования выполнены для кристаллов благородных [c.66]

Перечисленные свойства с несомненностью указывают на рекомбинационный характер свечения активированных кристаллов. Для его истолкования привлекаются современные представления о свойствах твёрдого тела— изоляторов и полупроводников. [c.34]

Кристаллы твёрдых тел распались бы, если бы не было сил взаимодействия между элементами их пространственной решётки. Свойства жидкостей—их вязкость, поверхностное натяжение, молекулярное давление—являются следствием объёмного и поверхностного молекулярных силовых полей. Наряду с объёмным (внутренним) молекулярным полем мы в явлениях природы наблюдаем и поверхностное молекулярное поле, возникающее на границах раздела различных фаз, например на гранях кристалла. [c.5]

Такое же внутреннее молекулярное поле сохраняется между молекулами, если газ (или пар) сгущается в жидкость, а жидкость превращается в твёрдое тело—кристалл. Этим внутренним молекулярным полем определяются объёмные свойства жидкостей (вязкость) и твёрдых тел (прочность). [c.6]

Поверхностное молекулярное поле кристалла твёрдого тела тесно связано со специфическими свойствами этого кристалла (с напряжённостью поверхностного молекулярного поля, являющейся быстро убывающей функцией [c.25]

Квантовые кристаллы. При исследовании изотопических эффектов в теплопроводности твёрдых тел на первом этапе наибольшее внимание было уделено гелию, поскольку его изотопы имеют большую разность в массах и могут быть относительно легко получены в химически очень чистом виде. Кроме того, изменяя давление, можно в широких пределах менять молярный объём гелия и, соответственно, изменять квантовые вклады в равновесные свойства. В экспериментальных работах [151-157] было продемонстрировано, что изотопические примеси сильно подавляют теплопроводность твёрдого гелия. Особенно впечатляющие данные получили Д. Лоусон и Г. Фейер-банк [156], которые сумели получить очень чистые (изотонически и химически) и совершенные монокристаллы Не. Добавление очень небольшого количества Не — десять миллионных частей — привело к значительному, примерно двукратному, уменьшению теплопроводности в максимуме. Анализ уже первых экспериментов на гелии показал, что скорость рассеяния фононов на флуктуациях массы, расчитанная по формуле (12.1.17), является недостаточно сильной, чтобы описать наблюдаемое подавление теплопроводности изотопическими примесями. Дж. Каллауэй [158] предложил, что добавочное сопротивление обусловлено рассеянием фононов на поле деформаций решётки около изотопической примеси. В рамках простой модели П. Клеменс и А. Ма-радудин [159] нашли, что масштаб этого эффекта может быть действительно достаточно большим. Более детальные расчёты [160-163] подтвердили это и показали, что в определённых условиях рассеяние на поле деформаций в гелии может быть в несколько раз сильнее, чем рассеяние на флуктуациях массы. [c.81]

В общих чертах такая картина процесса сохраняется до настоящего времени. В современных воззрениях энергетические переходы возбуждаемой системы ограничены только определёнными правилами, которые налагает квантовомеханическое толкование атомных процессов. Более глубокой переработке подверглись воззрения школы Ле-нарда на природу центров люминесценции как сложных химических комплексов излучающего атома с молекулами основного кристалла. Такая концепция, естественно, не пригодна для соединений, люминесцентная способность которых является индивидуальным свойством самой молекулы (некоторые органические соединения, соли уранила и т. д.). Комплексы активатора с трегером действительно существуют в некоторых люминофорах из класса щёлочно-галоидных солей. Для большинства остальных люминес-цирующих соединений (сульфиды, силикаты и т. д.) понятие о центрах претерпело значительное изменение. Оно отнюдь не стало одиозным, но в свете современных представлений о строении твёрдого тела утратило свой подчёркнуто химический характер в пользу чисто физического истолкования существующих в кристалле связей. [c.18]

Кристаллом называется твёрдое тело, ограниченное в силу своих внутренних свойств плоскими поверхностями—гранямиь,—писал выдающийся русский кристаллограф Г. В. Вульф. [c.23]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология