Исследование кристаллических структур различными методами.

Все твердые тела сопротивляются деформациям растяжения и сжатия. Следовательно, между частицами твердого тела действуют как силы притяжения, так и силы отталкивания. При каком-то определенном расстоянии между частицами эти силы уравновешивают друг друга. Это соответствует равновесному состоянию кристалла.

Т еоретические расчеты показывают, что силы притяжения между частицами твердого тела проявляются уже при таких расстояниях, когда силы отталкивания еще не сказываются. Силы притяжения возрастают значительно медленнее, чем силы отталкивания. При этом силы притяжения берутся со знаком (+), а отталкивания – со знаком (-).

r - расстояние между частицами.

При r=r₀ F=0 (результирующая сила). В этой точке энергия взаимодействия между частицами имеет минимум.

Всякое колебание частиц в кристаллической решетке, согласно методу Фурье, может быть представлено в виде системы поперечных и продольных волн разных амплитуд и периодов. Механизм упругих волн в кристаллах аналогичен механизму акустических волн. Поэтому, измеряя параметры акустических волн, можно получить сведения о структуре и свойствах твердых тел. Наблюдения твердой структуры, плотности и подвижности дислокаций может быть осуществлено с помощью электронных микроскопов. Для исследования внутренних напряжений и фазового состава вещества используется рентгеноструктурный анализ. Изучение фазовых переходов, определение режимов термической и механической обработки и физических свойств кристаллов осуществляется ультразвуковыми методами.