Кристаллиты идеальные

Чем объясняется отсутствие у реальных кристаллов идеального внутреннего строения Почему почти все кристаллические неорганические вещества имеют переменный состав Как влияют дефекты в кристаллах на свойства веществ [c.105]

Использованная в данных исследованиях модель представлена на рис. 5.2. Эта модель содержит проходную молекулу I, которая составляет часть кристаллической ламеллы с. Проходная молекула покидает последнюю перпендикулярно поверхности кристаллической складки /, проникает сквозь аморфную область а и входит в соседний кристаллит, часть которого она и составляет. Предполагается, что границы кристалла идеально четкие. В рамках модели не учитывается взаимодействие между проходной цепью и аморфной частью материала вне кристаллита. [c.132]

Энергия решетки ионных кристаллов. Идеальный ионный кристалл состоит из регулярно расположенных положительных и отрицательных ионов, взаимодействующих электростатически. Ионы несут на себе заряды, кратные заряду электрона заряд на ионе распределен сферически. Основными силами взаимодействия меж- [c.12]

С особенностями жидкого состояния (большая плотность, сильные молекулярные взаимодействия и одновременно отсутствие правильной структуры) связаны трудности построения статистической теории жидкостей. Для газов и кристаллов имеются простые модели, соответствующие предельным случаям идеального газа и идеального кристалла. Идеальный газ, или совокупность практически невзаимодействующих частиц, соответствует бесконечно малой плотности системы и полной неупорядоченности в распределении частиц. Идеальный кристалл — система с большой плотностью и полностью упорядоченной периодической структурой. Обе модели сравнительно легко описываются статистически. Теория реальных газов и реальных кристаллов состоит в разработке методов, позволяющих оценить отклонения свойств реальных систем от свойств идеальных моделей, исходя из конкретных особенностей межмолекулярных взаимодействий в системе. Для жидкости, в силу отмеченных выше особенностей, не существует общей сравнительно простой и в то же время достаточно оправданной модели, на основе которой можно было бы строить теорию. Свойства жидкостей в значительной степени более индивидуальны, чем свойства газов и твердых тел. [c.356]

Для придания методу универсальности Федорову пришлось доказать на огромном экспериментальном материале, что все кристаллы по своим углам приближаются к кубическому или гексагональному типам, что у них можно выделить зоны, аналогичные призмам тригональной, тетрагональной или гексагональной сингоний, что отклонение от этих идеальных значений у реальных кристаллов низших сингоний встречается тем реже, чем сильнее само отклонение. Это обобщение известно под названием закона кристаллографических пределов, который может быть сформулирован так все кристаллы идеальны или приближаются к идеальным. [c.61]

На основе геометрического анализа структур кристаллов Е. С. Федоров пришел к выводу, что все царство кристаллов разделяется на два геометрических типа кубический и гексагональный. Это положение известно под названием закона кристаллографических пределов кристаллы идеальны или близки к ним. Закон кристаллографических пределов позволяет ввести плотнейшие укладки шаров для характеристики распределения анионов и катионов в кристаллическом пространстве. [c.20]

Кристалл идеального алмаза, который состоит из нейтральных атомов, не имеет электрического момента первого порядка, что приводит к запрету для процессов поглощения с участием одного колебания решетки. Однако, как уже отмечалось, в решетках типа алмаза в присутствии примесного атома оптически активными становятся все колебания. При этом, если в резонансных колебаниях участвует сам примесный атом, то частота и ширина резонансного поглощения убывают с возрастанием массы примеси, а высота пика увеличивается. Сдвиг полосы 1135 см до 1120 см (в алмазах, легированных изотопом 5N) таков, что отношение этих частот равно корню квадратному из приведенных масс изотопов N и N (по отношению к основному изотопу С). [c.425]

Полупроводники характеризуются двумя видами электропроводности электронной и дырочной. Рассмотрим этот вопрос на конкретном примере. Представим себе кристалл идеально чистого кремния (... Зр ). Каждый атом его имеет четыре валентных электрона, с помощью которых он образует в кристаллической решетке ковалентную связь с четырьмя соседними атомами. Следовательно, каждый атом связан восемью электронами четырьмя своими и по одному от каждого соседнего атома. При нагревании или облучении кристалла атомы приходят в колебательное движение, а электроны, получив энергию, достаточную для преодоления силы связи с атомами, отрываются от них. Освободившиеся таким образом электроны беспорядочно перемещаются в кристалле. Эти электроны и обусловливают электронную проводимость. [c.249]

В случае если наблюдается правильное чередование элементов кристаллической решетки, такую решетку принято называть идеальной и соответственно кристалл — идеальным кристаллом. Существование идеального кристалла в действительности мало вероятно. Обычно мы имеем дело с таким кристаллами, в решетке которых имеются дефекты. Дефектами решетки могут быть отсутствие того или иного узла, внедрение атома или иона, чужеродного данной кристаллической решетке, и т. п. [c.150]

Идеальные соли, прототипом которых являются галогениды металлов, построены из ионов. В большинстве химических реакций ионы можно считать недеформируемыми заряженными сферами. Совершенно построенные устойчивые поверхностные слои кристаллов идеальной соли обладают малой поверхностной энергией. Их каталитическая активность мала, поскольку они сравнительно слабо взаимодействуют как с нормальными, так и с активированными молекулами. Однако в двух определенных случаях поверхности солей производят значительное каталитическое действие. [c.23]

Необходимо отметить, что изображенная здесь картина роста кристалла чрезвычайно упрощена. В частности, мы предполагали, что форма растущего кристалла идеально правильная. Растущие реальные кристаллы всегда обнаруживают отклонения от такого идеального строения, в особенности при заметных пересыщениях. Как показывает более детальный анализ, наличие таких отклонений уменьшает работу образования двухмерных зародышей и снижает границу пересыщения, при которой еще возможен рост кристалла с заметной скоростью [3]. [c.28]

Теория двухкомпонентных систем была предметом обсуждения в [3943—3953]. Были получены уравнения, характеризующие форму кривых в бинарных системах жидкость — пар и кристалл — идеальный расплав [3944], и рассмотрена применимость законов Вревского для бинарных систем конденсированная фаза — неидеальный пар [3947]. Близки к этим работам и [3954—3958, 3960—3968], связанные в основном с растворимостью (в частности с правилом Семенченко [3957, 3958, 3967]), а также с системами с малыми концентрациями [3969—3974] (например, [3969] посвящена энтропийно-информационному характеру разделения и очистки). Авторы работ [3974, 3975] коснулись вопроса о метастабильном равновесии. [c.44]

Основной предельной моделью теории является ионный кристалл, образованный ионами с оболочкой инертного газа. В первом приближении рассматривается кристалл идеальный, т. е. имеющий лишь термодинамически равновесное количество дефектов и не содержащий микроскопических нарушений решетки. При температуре абсолютного нуля в таком кристалле нет свободных электронов, и он состоит только из ионов с определенным зарядом. Однако при любой отличной от нуля температуре часть электронов переходит в зону проводимости кристалла. Таким образом, в объеме, а следовательно, и на поверхности его будет иметься определенное число свободных электронов и нейтральных атомов. Их наличие приведет к появлению на поверхности свободных валентностей — положительных в случае свободного электрона и отрицательных при отсутствии электрона у частицы, расположенной на поверхности кристалла. В рассматриваемом идеальном кристалле эти свободные валентности могут перемещаться по решетке, поскольку электрон зоны проводимости может переходить от одного металлического иона к другому, образуя нейтральный атом металла в ионной решетке. Число свободных валентностей будет увеличиваться экспоненциально с ростом температуры, причем для принятой модели высота активационного барьера определится шириной запрещенной зоны в данном кристалле. Хотя свободные валентности перемещаются по кристаллической решетке, их доля на поверхности при постоянной температуре будет постоянна, поскольку числа уходов и выходов на поверхность при равновесии будут равны. [c.489]

Предельной моделью теории является ионный кристалл, образованный ионами с оболочкой инертного газа. В первом приближении рассматривается кристалл идеальный, т. е. имеющий лишь термодинамически равновесное количество дефектов и не содержащий микроскопических нарушений решетки. При абсолютном нуле в таком кристалле нет свободных электронов, и он состоит [c.496]

В реальных кристаллах идеально гладких граней не существует, поэтому следует знать, что понимают под ненарушенными и нарушенными гранями. Наличие нарушений, невидимых на некоторых гранях, проявляется в увеличении скорости роста и постепенном проявлении дефекта, который через некоторое время становится отчетливо различимым. I [c.259]

Если связь между электроном и дыркой нарушена (кристалл — идеальный изолятор с широким энергетическим провалом между наивысшей заполненной и наинизшей пустой полосами), то оба заряда могут свободно двигаться по решётке независимо друг от друга. При таком движении оба быстро теряют за счёт столкновений с решёткой полученную при возбуждении кинетическую энергию, пока не займут каждый в своей полосе энергетического уровня, соответствующего тепловому состоянию решётки. Время осуществления термического равновесия в полосах при комнатной температуре оказывается порядка 10 сек. и увеличивается при охлаждении в соответствии с увеличением длины свободного пути обеих частиц. Электрон за этот период падает на самый низкий из подуровней полосы проводимости, а дырка всплывает на самый верхний подуровень заполненной полосы. Соответствующее перемещение обоих зарядов указано на рис. 63 стрелками. Рекомбинация электрона и дырки из их конечного положения (переход Я) может иметь место, когда векторы распространения их равны и когда оба заряда окажутся достаточно близко друг к другу (- 10- см). Квант испускаемого при этом света (Лу,) будет меньше исходного кванта на величину энергии, потерянную при миграции зарядов в решётке. Оба вышеуказанных требования делают переход / маловероятным. Первое условие, в частности, выполнимо лишь в тех кристаллах, где по характеру [c.279]

Ионная электропроводность твердых Д. изучена теоретически и экспериментально главным образом для ионных кристаллов. Идеальная ионная решетка не обладает электропроводностью. Проводимость появляется при наличии в решетке дефектов ионов в междоузлии и вакантных мест в узлах решетки. Тем-зависи-проводимости для ионного кристалла, обусловленная одним сортом дефектов, определяется выражением [c.593]

Рассеяние рентгеновских лучей кристаллом—33, 46 Рассеяние рентгеновских лучей кристаллом, идеальным—61, 75 Рассеяние рентгеновских лучей кристаллом, поглощающим—61, 63 Рассеяние рентгеновских лучей кристаллом, реальным—49 Рассеяние рентгеновских лучей кристаллом, с учетом экстинкции—74, 75, 76 Рассеяние рентгеновских лучей совокупностью атомов—28 Рассеяние рентгеновских лучей центросимметричной системой—84 Рассеяние рентгеновских лучей электроном—13 [c.624]

Неизбежность появления точечных дефектов в кристаллах при температуре Г > О К можно показать исходя из термодинамических соображений Рассмотрим в качестве примера процесс образования вакансий в элементарном кристалле. Идеальная бездефектная кристаллическая решетка, как было показано в гл. 1, соответствует минимуму потенциальной энергии кристалла, т. е. при образовании дефектов происходит увеличение внутренней энергии системы. В то же время появление точечных дефектов увеличивает (за счет возможного различного взаимного расположения) число микросостояний системы, отвечающих некоторому значению ее энергии, т. е. увеличивает ее энтропию. Равновесному со- [c.118]

Как известно, кристаллизационное перенапряжение зависит от поверхностной энергии грани кристалла. Если считать, что грань кристалла идеальна, т. е. отсутствуют какие-либо дефекты, то, исходя из величины работы отрыва для каждой грани, можно оценить изменение величины перенапряжения при анодном растворении разных граней. [c.60]

Реально образующиеся кристаллы обычно не бывают идеальными , т. е. не образуют совершенно правильной кристаллической решетки. В них имеются мельчайшие трещинки, пустоты, которые заполняются маточным раствором. Кроме того, мельчайшие кристаллики могут слипаться, захватывая маточный раствор. Механический захват посторонних примесей происходит тем сильнее, чем быстрее идет кристаллизация, так как при быстрой кристаллизации ионы как бы не успевают образовать правильную кристаллическую решетку. [c.113]

Теория соединений переменного состава сформировалась на основе представлений о строении реального кристалла. Для идеального кристалла принято считать, что атомы (ионы) занимают все узлы кристаллической решетки и что вне этой системы точек атомов (ионов) нет. Как известно, экспериментально наблюдаемые свойства твердых веществ не всегда согласуются с этим представлением. В реальных [c.260]

Грин и Ли [202] предложили различать идеальную и неидеальную твердые поверхности. Первая — это поверхность, на которой положения атомов могут быть рассчитаны из известной структуры кристалла и рассмотрения кристаллографических плоскостей. К неидеальным отнесены два типа так называемых смещенных поверхностей с атомами, сдвинутыми на короткие расстояния, но сохранившими связи между собой, и с атомами, совершившими миграцию к новым центрам, что привело к разрушению связей между ними. [c.179]

ГЧ УЛьпые кристаллы. Кристаллы, состоящие из соверщенно оди-нaк JBыx элементарных ячеек, называются идеальными. Образующиеся в реальных условиях кристаллы могут несколько отличаться от кристаллов идеальных. Реальные кристаллы построены из некоторого числа блоков правильного кристаллического строения, расположенных приблизительно параллельно друг другу, ио все же несколько дезориентированных. Это явление называется мозаичностью структуры кристаллов, которая ведет к возникновению дислокаций, т. е. линейных, а также поверхностных и объемных дефектов структуры, образующихся 1з процессе роста кристаллов или же при пластической деформации. Помимо дислокаций в реальных кристаллах образуются также участки неупорядоченности, локализованные обычно около отдельных узлов решетки, — так называемые плоские дефекты. [c.72]

Существенные изменения вида доменов и их размерных параметров вызьгаают и плоскостные (или двухосные) упругие растяжения [83]. На рисунке 2.2.4 можно видеть значительное изменение ширины полосовых доменов в кристалле идеальной ориентации (угол = 0) в направлении [001] (рисунок 2.2.4, а — в). [c.62]

Во всех рассуждениях, посвященных вопросу о механизме действия электростатических сил, использовалась идеализированная модель поверхности ионного кристалла, которая, как было указано в разделе IV, 2, получалась бы г[ри разрезании кристалла идеально острой бритвой. Отсутствие в нашем распо-рян<ении сведений относительно тех структурных особенностей, которые отличают поверхность кристалла от его объема, не позволяет сделать не только количественные, но и полуколи-чественные выводы о реальных энергиях адсорбции, обусловленных электростатическими силами. Можно утверждать только, что у большинства ионных кристаллов проявляется тенденция к образованию внешней адсорбирующей поверхности за счет отрицательных ионов, например ионов галоида и кислорода. Это явление будет снова упоминаться в дальнейшем (см,, например, разделы V, 5 и VI, 5), [c.35]

В обычных условиях правильно образованные крупные кристаллы полу-с другом. Но даже при неискаженной внешней форме кристалла идеальная упа-кояг.а его структурных единиц всегда бывает в большей или меньшей степени чаются крайне редко, что о.бусловлспо главным образом их срастанием друс [c.383]

При вытягивании кристаллов методом Чохральского форма наружной поверхности жидкого столбика оказывает непосредственное влияние на геометрию растущего кристалла. Поэтому имеющиеся работы по исследованию поверхностных явлений касаются главным образом определения формы наружной поверхности столба расплава и нахохадения связи между высотой столба и диаметром вытягиваемого кристалла. Работа [29] является первой попыткой рассмотреть влияние механизма смачивания на форму кристалла. Автор считает, что при отсутствии потерь тепла с поверхности кристалла (идеальная экранировка) диаметр кристалла полностью опередляется механизмом смачивания. В работе приводится приближенное решение уравнения наружной поверхности жидкости столбика в случае вытягивания из расплава кристалла цилиндрической формы. [c.95]

Таким образом, в зависимости от направления падения молекул на поверхность, происходит избирательная адсорбция. Дальнейшие вычисления, однако, указывают на то, что атомы гелия обладают на поверхности подвижностью, свободно передвигаясь по ней. Пройдя расстояние порядка 10 см, они, повидимому, испаряются в том же направлении, как если бы они просто сразу отражались. Если бы в опытах Фриша н Штерна это происходило во всех случаях, то сёдел на кривых не получалось бы, и явление избирательной адсорбции не могло бы быть обнаружено экспериментально. Но последующее испарение в заданных направлениях может происходить только в том случае, когда поверхность кристалла идеально правильна и чиста если движущийся по поверхности атом гелия встречает на своём пути другой адсорбированный атом или неровность поверхности, то направление его движения и его энергия должны измениться, вследствие чего в направлениях, соответствующих избирательной адсорбции, отражённых или диффрагированных лучей почти или совершенно не будет. [c.359]

Дефекты кристаллической решетки. В реальных кристаллах идеальный порядок расположения атомов в кристаллической решетке нарушается из-за образования дефектов. Последние могут носить точечный характер, т. е. относиться только к узлу либо междуузлию, или протяженный, простирающийся на несколько [c.218]

Даже при неискаженной внс шней форме кристалла идеальная упаковка еро структурных единиц всегда бывает в большей или меньшей степени нарушена разнообразными внутренними дефектами. Одним из них является т. н. мозаичная структура. Уже давно предполагалось, а затем было и экспериментально подтверждено, что крупные кристаллы не являются идеально однородными, а состоят из множества сросшихся друг с другом мельчайших кристалликов ( блоков ), взаимное расположение которых не вполне соответствует строго правильному. В зависимости от природы вещества и условий роста кристалла блоки могут иметь различные размеры (большей частью порядка И) см). По мере их уменьшения прочность материалов возрастает. Наблюдать уюзаичную [c.136]

Дебай и Гюккель приняли основную идею Гхоша о кристалло-подобиом распределенпи ионов в растворе. Однако в растворах попы в результате теплового движения располагаются вокруг любого иона, выбранного в качестве центрального, в виде сферы. Так как в растворе преобладает поступательное движение (а не колебательное, как в крпсталла.х), ноны, входящие в состав сферы, окружающей центральный ион, непрерывно обмениваются местами с другими ионами. Такая статистическая сфера называется ионной атмосферой. Все ионы раствора равноценны, каждый нз них окружен ионной ат.мосферой, и в то же время каждый центральный иоп входит в состав ионной ат1 шс( зеры какого-либо другого иона (рпс. 3.2). Существование ионных атмосфер и есть тот характерный признак, который, по Дебаю и Гюккелю, отличает реальные растворы электролитов от идеальных. [c.83]

Пассивационные и концентрационные эффекты играют важную роль в процессах роста кристаллов, однако они не исчерпывают всех причин, вызывающих отклснение реальной картины кристаллизации от идеализированной модели Фольмера. Отклонения от модели Фольмера объясняются и нарушениями идеальной структуры кристалла, т. е. дефектами кристаллической решетки, и в первую очередь появлением участков с расположением структурных элементов, отличным от их расположения в идеальной решетке данного кристаллического тела, так называемых дислокаций. [c.338]

По степени распространенности среди твердых тел основным является кристаллическое состояние, характеризующееся строго определенной ориентацией частиц (атомов, ионов, молекул) друг относительно друга. Это определяет и внешнюю форму вещества в виде кристалла. В идеальных случаях кристалл ограничен плоскими гранями, сходящимися в точечных верияинах и прямолинейных ребрах. Одиночные кристаллы — монокристаллы — встречаются в природе, а также их получают искусственно. Однако чаще всего кристаллические тела представляют собой поликристаллические образования — сростки большого числа по-разному ориентированных мелких кристаллов неправильной внешней формы. [c.99]