4.Получить выражение для расчета степени потенциала отталкивания в формуле Борна через коэффициент сжимаемости и постоянную Моделунга.
5.В рамках ионной модели получить выражение для энергии связи металлического кристалла.
6.Найти значение постоянной Моделунга для кристалла типа CsCl.
7.Получить выражение для энергии Ферми для модели свободных электронов металла при 0 К.
8.Указать классический предел статистики Ферми–Дирака.
9.Найти индексы плоскостей, ограничивающих первую зону Бриллюэна для кристалла с ГПУ решеткой. Какой вид имеет указанная зона?
10.Рассчитать удельную электронную теплоемкость металлов по классической теории Друде и по модели Зоммерфельда для ряда благородных металлов.
11.Рассчитать, при каком составе сплава Cu-Zn происходит касание сферой Ферми границ первой зоны Бриллюэна для α- и β-фаз.
12.Показать, что для случая одномерной решетки существование энергетических разрывов на границе зоны Бриллюэна эквивалентно условию брегговского отражения электронных волн.
13.Получить выражение для радиуса сферы Ферми в k-пространстве в приближении модели свободных электронов, если N – число атомов в объеме металла, имеющего форму куба с ребром L, и Z – число валентных электронов каждого атома.
14.Определить глубину диффузии из бесконечно тонкого слоя, при котором равна нулю кривизна на концентрационной кривой. Сравнить это
624
значение с величиной среднеквадратичного смещения атомов за это же время.
15.Указать знак активационного объема диффузии для кольцевого обмена, межузельного прямого и вакансионного механизмов диффузии.
16.Построить линейные законы Онзагера для изотермической диффу-
зии в n-компонентной системе. Рассчитать число независимых состояний
n
и коэффициентов Онзагера при условии ∑Ji = 0 .
i =1
17.Получить вид термодинамического множителя в формуле Даркена для идеальных и регулярных растворов.
18.Как квантовая теория классифицирует твердые тела в соответствии
сих электрическими свойствами? В чем заключается отличие полупроводников от диэлектриков?
19.Какими механизмами обусловлена температурная зависимость электропроводности в проводниках и полупроводниках?
20.Как классифицируются сверхпроводники?
21.Какими магнитными свойствами и почему обладают Bi, CaCl2, Zr, Hg, Na, Al, жидкий N2.
22.Какие магнитные характеристики ферромагнитных материалов являются структурно зависимыми? В каких случаях может наблюдаться прямоугольная петля гистерезиса?
23.Какими магнитными характеристиками должны обладать ферромагнитные материалы для сердечников трансформаторов, магнитных экранов, постоянных магнитов, магнитных носителей информации?
24.Что такое нормальные колебания и фононы?
25.Почему теплоемкость твердых тел, обладающих сложной кристаллической решеткой, хуже описывается теорией Дебая по сравнению с телами с простой решеткой?
26.Почему алмаз имеет при комнатной температуре теплоемкость заметно меньше 3R и очень высокую теплопроводность?
27.Какие существуют вклады в температурный коэффициент расширения помимо основного решеточного? При каких условиях они носят существенный характер?
28.Доказать, что с уменьшением чистоты металла максимум низкотемпературной теплопроводности смещается в сторону более высоких температур и его высота уменьшается.
29.Доказать, что максимум внутреннего трения наблюдается при ωτ = 1.
30.Как зависят модули упругости и коэффициент Пуассона чистых металлов от температуры?
625
31.При каких частотах наблюдаются максимумы внутреннего трения для различных механизмов внутреннего трения?
32.Как методом внутреннего трения можно определить энергию активации диффузии примесей внедрения?
Список использованной литературы
1.Жданов Г.С. Физика твердого тела. – М.: МГУ, 1961. – 501 с.
2.Федоров Г.Б., Яковлев Е.И. Металлофизика реакционных материа-
лов. – М.: МИФИ, 1984. – 76 с.
3.Федоров Г.Б., Яковлев Е.И. Атомное строение металлов и сплавов.
–М.: МИФИ, 1985. – 64 с.
4.Смирнов Е.А. Термодинамика фазовых превращений. – М.: МИФИ, 1998. – 83 с.
5.Нечаев В.В., Смирнов Е.А. Физическая химия сплавов. – М.:
МИФИ, 2006. – 227 с.
6.Смирнов Е.А. Применение термодинамики необратимых явлений к анализу диффузионных явлений в реакторных материалах. – М.: МИФИ, 1984. – 38 с.
7.Гуров К.П., Смирнов Е.А., Шабалин А.Н. Диффузия и кинетика фазовых превращений в металлах и сплавах. – М.: МИФИ, 1990. – 80 с.
8.Даркен Л.С., Гурри Р.В. Физическая химия металлов. – М.: Метал-
лургия, 1960. – 582 с.
9.Лившиц Б. В., Крапошин В. С., Линецкий Я. Л. Физические свойства металлов и сплавов. –2-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1980.
–320 с.
10.Г. И. Епифанов. Физика твердого тела. Учеб. пособие для втузов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1977. – 287 с.
11.Смирнов Е.А., Соколов Н.А., Яковлев Е.И. Физические свойства металлов и сплавов. Учебное пособие. – М.: МИФИ, 1992. – 84 с.
12.Физические величины: Справочник/ А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др./ Под ред. И. С. Григорьва, Е. З. Мейлихова. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 1232 с.
Московский инженерно-физический институт (государственный университет). 115409, Москва, Каширское шоссе, 31. Типография издательства «Тровант», г. Троицк Московской обл.
