
Ф изика термодинамика бля лекции и вопросы / OF3_9_Tvyordye_tela_mini
.pdf3.9.Твёрдые тела
3.9.1.Твёрдые тела. Аморфные тела
3.9.2.Поли- и монокристаллы
3.9.3.Типы кристаллических решёток
3.9.4.Дефекты в кристаллах
3.9.5.Механические свойства твёрдых тел
3.9.6.Теплоёмкость кристаллических твёрдых тел. Закон Дюлонга и Пти
3.9.7.Плавление и кристаллизация
3.9.8.Диаграммы состояния; тройная точка
3.9.9.Геотермическая разведка
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
1 |
12+ |
|
3.9.1. Твёрдые тела. Аморфныефные тела
Характерной особенностью твёрдых тел, отличающей их от других агрегатных состояний вещества, является сохранение собственной формы и объёма.
Твёрдые тела делятся на аморфные и кристаллические.
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
2 |
12+ |
|
Твёрдые тела
(Solids)
Кристаллические Аморфные
• Кристаллическое строение, |
• Не имеют кристаллической решётки |
|
кристаллическая решётка |
• Не имеют температуры плавления |
|
|
||
• Имеют определённую температуру |
• Изотропны |
|
плавления tПЛ |
• Обладают текучестью |
|
Медь, tПЛ = 1083 ° С |
||
• Имеют только ближний порядок |
||
Цинк, tПЛ = 420 ° С |
||
• Способны переходить в |
||
Алюминий, tПЛ = 600 ° С |
||
кристаллическое и жидкое состоянии |
||
|
||
• Анизотропны |
|
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
3 |
12+ |
|
Аморфные тела
(Amorphous bodies)
Аморфное состояние – твёрдое состояние вещества, характеризующееся изотропией физических свойств, обусловленной неупорядоченным расположением атомов и молекул. В отличие от кристаллического состояния, переход из твёрдого аморфного состояния в жидкое происходит постепенно.
Промежуточное положение между жидкостями и твёрдыми телами занимают кластеры – небольшие группы атомов. У системы, содержащей от двух до нескольких сотен атомов или молекул, появляются новые свойства, которые отсутствуют у вещества в целом.
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
4 |
12+ |
|
3.9.2. Поли- и монокристаллыаллы
Кристаллы – твёрдые тела, атомы или молекулы которых занимают определённые упорядоченные положения в пространстве, т. е. образуют кристаллическую решётку. Кристалл может быть огранён гранями одной простой формы, но чаще – той или иной комбинацией этих форм.
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
5 |
12+ |
|

Кристаллы
(Crystals)
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
6 |
12+ |
|

Кристалл нитробарита Ba(NO3)2
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
7 |
12+ |
|

Алмаз (бриллиант) (Cut diamond)
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
8 |
12+ |
|

Сравнительная характеристика
|
Алмаз |
Графит |
|
|
Необычайно твёрдый |
Мягок (легко расщепляется) |
|
|
Прозрачный |
Непрозрачен |
|
Не проводит электрический ток |
Электропроводен |
||
|
(диэлектрик) |
(изготавливают электроды) |
|
Имеет большую теплопроводность |
Жаропрочен |
||
Обработанные алмазы - |
Не похож на драгоценный |
||
|
бриллианты |
камень |
|
|
|
|
|
Перестроение кристаллической решётки
P=10ГПа
t=20000С
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
9 |
12+ |
|

Кристаллы корунда: 1 – сапфир бипирамидальный; 2 – рубин, уплощённый в направлении, параллельном базопинакоиду
© А.В. Бармасов, 2006-2013 |
10 |
12+ |
|