Аморфное тело

Внутренняя энергия системы есть сумма всей кинетической и потенциальной энергии частиц. Жидкостям и аморфным телам свойствен лишь ближний порядок, а газы имеют беспорядочное расположение частиц при максимальной внутренней энергии системы. Состояние вещества зависит от температуры Т и значения сил межмолекулярного взаимодействия. Энергия теплового движения или так называемая энергетическая температура частиц равна кТ. При высоких температурах значение кТ превосходит энергию взаимодействия молекул и вещество может быть только газом. Напротив, в кристалле частицы связаны сильно и энергия взаимодействия много больше кТ. [c.31]

Кристаллические и аморфные тела......88 [c.69]

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ И АМОРФНЫЕ ТЕЛА [c.88]

Аморфные тела и кристаллы. [c.88]

Аморфными называются тела, физические свойства которых одинаковы по всем направлениям. Примерами аморфных тел могут служить куски затвердевшей смолы, янтарь, изделия из стекла. Аморфные тела являются изотропными телами. Изотропность физических свойств аморфных тел объясняется беспорядочностью расположения составляющих их атомов и молекул. Твердые тела, в которых атомы или молекулы расположены упорядоченно и образуют периодически повторяющуюся внутреннюю структуру, называются кристаллами. [c.88]

Эти формулы относятся, строго говоря, лишь к полностью изотропным аморфным телам. По порядку величины они, однако, определяют закон поглощения звука также и в анизотропных монокристаллах. [c.182]

Законы Био показывают, что для растворенных тел вращение есть молекулярное свойство, так что величина вращения возрастает пропорционально числу молекул на пути луча света (пропорционально длине слоя и концентрации) в соответствии с этим наблюдается вращение и в аморфных телах, состоящих из тех же молекул (сахарные леденцы, например), и в парах соответствующих жидкостей (например, в парах скипидара или камфары). Опыт показывает, что постоянная вращения не зависит от агрегатного состояния. Так, для жидкой камфары (при 204 °С) найдено [а] = = 70°,33, а для парообразной (при 220 °С) [а] = 70,°31. [c.613]

Любое твердое тело состоит из атомов, т. е. представляет собой совокупность ядер и электронов. В кристаллических твердых телах ядра атомов располагаются в узлах кристаллической решетки, обладающей пространственной периодичностью. В аморфных телах расположение ядер более или менее случайно. [c.210]

В аморфных диэлектриках в широком диапазоне температур длина свободного пробега фононов ограничена рассеянием на дефектах структуры. Теплопроводность аморфных тел значительно меньше, чем теплопроводность кристаллов. Поликристаллические тела обладают промежуточной теплопроводностью между теплопроводностями монокристаллов и аморфных тел. [c.339]

Эти достаточно общие определения оставляют возможность для последующих уточнений, поскольку граница между твердым телом й жидкостью остается определенной не очень строго. На этой границе находятся так называемые аморфные твердые тела, которые могут сохранять свою форму в течение длительного (но не бесконечно длительного) времени. Одно время ученые предпочитали относить аморфные тела не к твердым телам, а к жидкостям, имеющим большую вязкость из-за сильного переохлаждения. Однако сейчас предпочтительней становится точка зрения, относящая их к твердым телам. [c.7]

В некоторых случаях и радиационным повреждениям, наносимым веществу тяжелыми ионами, удается найти полезное практическое применение. Примерами могут служить изготовление ядерных фильтров и датировка событий по трекам продуктов деления урана. При прохождении тяжелых ионов через непроводящие кристаллы и аморфные тела вдоль трека иона из-за большой плотности ионизации (плотность ионизации пропорциональна 2 , где г — заряд иона, см. (8.24)) образуется канал сильного радиационного повреждения. Вещество в пределах канала более чувствительно к химическому воздействию и может быть удалено, например, посредством окисления и последующего травления и промывания. В результате на месте канала получаются пустоты. [c.658]

Многие вещества имеют несколько кристаллических фаз или аллотропических модификаций. В кристаллических и аморфных телах наблюдаются, кроме того, фазовые переходы второго рода, а в металлических материалах — переходы проводник—диэлектрик . У таких веществ фазовая диаграмма будет иметь не одну, а несколько тройных точек. В некоторых из этих точек в равновесии будут находиться две кристаллические модификации и жидкая (рис. 3.11) или газообразная фаза (рис. 3.12) или три кристаллические фазы (рис. 3.11). Равновесие газообразной, жидкой и одной из кристаллических фаз возможно только в одной точке, которая является основной тройной точкой. Фазовая диаграмма воды, у которой известны пять кристаллических модификации (///i, +///, ), изображена на рис. 3.14. Обычный лед р-ю мпа представляет собой кристаллическую модификацию ///j, остальные модификации образуются 200 при достаточно больших давлениях. Область [c.215]

Наряду с кристаллическими твердыми телами существуют аморфные твердые тела. Они образуются при очень больших скоростях охлаждения жидкого расплава. Вследствие значительной вязкости переохлажденного расплава расположение атомов в виде периодической кристаллической решетки оказывается неосуществимым. Тем не менее в аморфных телах наблюдается ближний порядок в расположении атомов. Отличие от кристаллических твердых тел состоит лишь в отсутствии дальнего порядка. Соседние атомы располагаются почти периодически, поэтому в аморфном твердом теле так же, как и в кристаллическом, образуются энергетические зоны. Многие свойства (и прежде всего электрические) аморфных твердых тел аналогичны свойствам кристаллов. Вместе с тем аморфные тела не имеют определенной температуры плавления и превращаются в жидкость при нагревании постепенно (если только при нагревании до некоторой температуры не происходит переход из аморфного в кристаллическое состояние). [c.392]

Очевидно, что все перечисленные способы определения температуры деформации являются в значительной степени условными, так как характер и значение механического напряжения, а также значение критической деформации, по сути дела, выбираются произвольно. Кроме того, произвольной является и устанавливаемая мри данном типе испытания скорость нагревания, так как у аморфных тел деформация сильно зависит от времени приложения механической нагрузки. [c.171]

Высокая эластичность каучука обусловлена тем, что его моле-лекулы имеют зигзагообразную, шарнирную форму. Под действием растягивающих усилий ( юрма цепочки каучука приближается к прямолинейной, при этом получаются рентгенограммы, характерные для кристаллических тел, имеющих упорядоченное расположение молекул в пространстве. В нерастянутом состоянии каучук имеет свойства аморфных тел. Чистый натуральный каучук для изготовления электрической изоляции не применяется, так как он и его растворители имеют малую стойкость к действию как повышенных, так и пониженных температур. Эти недостатки устраняются после проведения процесса вулканизации, т. е. нагрева после введения в каучук серы. При вулканизации двойные связи некоторых цепочечных молекул разрываются и сшивают цепочки молекул через атомы [c.220]

Стеклообразное состояние является основной разновидностью аморфного состояния вещества. Стеклами называют аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, приобретающие в результате постепенного увеличения вязкости механические свойства твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в твердое является обратимым. [c.236]

Если упругие свойства сплошной среды, образующей тело, одинаковы во всех его точках, то тело называют однородным. Если эти свойства не зависят от направления упругого смещения точки, то тело изотропно. Таковы аморфные тела — стекло и др. Если же свойства различны по разным направлениям, то тело анизотропно. Таковы кристаллы, дерево, волокнистые и армированные материалы. В дальнейшем мы ограничимся изучением изотропных тел. [c.94]

Поглощение определяет затухание акустических волн в аморфных телах, а также в монокристаллах. В зависимости от того, какой физический механизм потерь в данном твердом теле имеет превалирующее значение, коэф- [c.192]

В шестой главе мы резюмировали различные последовательные теории диффузии X- и у-лучей через аморфные тела, обращая особое внимание на предложенную недавно теорию П. Дебая и А. Комптона, которая делает почти осязаемым существование квантов света. [c.667]

Всестороннее давление на твёрдое тело уменьшает его линейные размеры и объём. В случае аморфных и кристаллических тел кубической системы одинаковы во всех направлениях р = ЗР у аморфных тел р порядка от 2 до 3- 10 , у кристаллических—от 0,т до [c.452]

На основании приведенных выше положений получена зависимость для определения теплоемкости твердых кристаллических и аморфных тел [c.28]

Специфика структуры аморфных тел оставляет проблематичным вопрос о применимости к ним фононной теории теплопереноса. Вместе с тем при отсутствии надежных модельных схем для аморфных тел имеет место удовлетворительное согласование положений фононной теории теплопереноса с экспериментальными данными, что позволяет основываться на представлениях, вытекающих из этой теории. За счет неупорядоченности структуры аморфные тела имеют ограниченную длину свободного пробега и вследствие этого значительное рассеяние фононов. Отсюда абсолютное значение теплопроводности аморфных тел значительно меньше, чем у кристаллических. [c.30]

Специфика структуры аморфного тела позволяет предполагать, что длина свободного пробега близка к межатомным расстояниям и практически не зависит от температуры. Экспериментально установлено, что с повышением температуры плотность аморфного тела уменьшается, скорость звука и удельная теплоемкость возрастают, причем удельная теплоемкость растет особенно интенсивно. Таким образом, согласно фононной теории теплопереноса см. формулу (1-29)] теплопроводность аморфного твердого тела при повышении температуры должна возрастать, что экспериментально подтверждается результатами работ [Л. 20, 21]. Реальным неметаллическим твердым телам присуще чередование областей с ближним и дальним порядком в расположении структурных элементов. Теплопроводность таких систем определяется соотношением аморфных и кристаллических структурных элементов. Установлено, что в случае преобразования кристаллической компоненты в диапазоне средних температур теплопроводность уменьшается с повышением температуры, и наоборот. При определенном соотношении компонент температурная зависимость теплопроводности носит постоянный характер в довольно широком диапазоне температур. [c.30]

Существует лшожество кристаллов и аморфных тел, обладающих оптической активностью. В качестве примера оптически активных [c.295]

Акустический резонанс 224 Акцепторные примеси 155 Альфа-частицы 3 1 Альфа-распад ЗУ1 Аморфное тело 88 Ампар 17 [c.359]

Вещества, обладающие способностью вращать плоскость по- яяризации, называют оптически активными. Этот эффект наб-,г1Юдается у ряда кристаллических и аморфных тел. Начнем наше рассмотрение с анализа экспериментального материала. [c.153]

Как известно из общего курса физики, материальные тела обладают сложной молекулярной структурой, причем молекулы среды совершают тепловые движения хаотичные в газах, более или менее упорядоченные в жидкостях и аморфных телах и колебательные в кристаллических решетках твердых тел. Эти внутренние движения определяют физические свойства тел, которые в модели сплошной среды задаются наперед основными феноменологическими закономерностями (например, законы Бойля — Мариотта, Клапейрона — в газах, законы вязкости — в ньютоновских и неиыотоповских жидкостях, закон Гука — в твердых телах). [c.103]

Атомная структура металлических стекол. Как и в любом другом некристаллическом веществе, в аморфном металле отсутствует дальний порядок в расположении атомов. Данные по рассеянию рентгеновских лучей аморфными телами можно пытаться объяснить как в рамках микрокристаллитной структуры, так и в рамках модели непрерывной сетки. Исследования последних лет, в частности опыты по электрон-позитронной аннигиляции, дают веские основания считать, что в аморфном металле существует распределение атомов без каких-либо разрывов типа границ зерен и точечных дефектов, характерных для кристаллов. Предполагается, что в металлическом стекле существует хаотическое непрерывное распределение сферических частиц, характеризующееся плотной упаковкой. Координационные числа, определенные по площади под первым пиком функции радиального распределения, в большинстве случаев оказываются равными 12, т. е. они больше, чем для жидких металлов. [c.372]

Стекло представляет собой типичный пример так называемого аморфного состояния вещества, которое в отличие от кристаллического характеризуется двумя признаками — изотропностью свойств и отсутствием точки плавления. Аморфные тела встречаются обычно в виде двух форм — компактной и дисперсной. Представителем компактной формы является стеклообразное состояние, дисперсной — сажа, аморфные-бор и кремний. Для аморфного состояния характерен только ближний порядок расположения структурных единиц. Дальний порядок, свойственный кристаллам, отсутствует. Компактное аморфное состояние представляет собой сильно перео.хлажденную жидкость и отличается от последней только отсутствием подвижного обмена местами между отдельными структурными ассоциатами, что обусловлено высокой вязкостью. В дисперсном аморфном состоянии (тонкий порошок, состоящий из агрегатов, не имеющих упорядоченного строения) химическое взаимодействие отсутствует. Обе формы аморфного состояния вещества в термодинамическом отношении метастабильны и при благоприятных условиях способны кристаллизоваться с выделением тепла. [c.13]

У некоторых кристаллических веществ, например у щелочно-галоидных кристаллов и кристаллов, содержащих ноны титана, висмута, стронция, существует ионная релаксационная поляризация. Появление слабо связанных ионон II электронов часто обусловлено дефектами кристаллической решетки, такими, как примесные ионы, пустые узлы и межузельные ионы, дислокации. В аморфных телах слабо связанные ионы возникают из-за так называемой неплотной упаковки частиц. Такие ионы существуют в стеклах. [c.147]

Удельная проводимость аморфных тел одинакова во всех направлениях и обусловливается составом материалов и наличием примесей. У высокомолекулярных органических и элементоорганических полимеров она зависит также от степени полимеризации (например, для фенолформальдегидной смолы) и от степени вулкани-ззции (ДЛЯ Эбонита). Органические неполярные аморфные диэлектрики, например полистирол, отличаются очень малой удельной проводимостью. [c.39]

Уже при нагреве до температуры 50 °С каучук размягчается п становится липким, а при низких температурах он хрупок. Каучук растворяется в углеводородах и сероуглероде. Раствор каучука в бензине, называемый обычно резиновым клеем, может применяться для прочного склеивания каучука и резины. Высокая эластичность каучука связана с зигзагообразной, шарнирной формой цепочек его молекул при действии на каучук растягивающего усилия ферма цепочки приближается к прямолинейной. Каучук — аморфное вещество, но в растянутом состоянии он дает рентгенограммы, характерные для кристаллических тел, имеющих упорядоченнее расположение молекул в пространстве. После снятия растягивающего усилия каучук вновь приобретает свойства аморфного тела. Из-за малой стойкости к действию как повышенных, так и пониженных температур, а также растворителей чистый каучук для пзгогпвлекия электрической изоляции не употребляют. Для устранения указанных выше недостатков каучук подвергают так называемой вулканизации, т. е. нагреву после введения в него серы. При вулкгишзации происходит частичный разрыв двойных связей цепочечных молекул и сшивание цепочек через атомы —S— с образованием пространственной структуры. [c.156]

Предпринимались разные попытки выявить характерные атомные конфигурации в зернограничной структуре, но пути решения этого вопроса удалось найти используя результаты геометрического анализа [164] и моделирования на ЭВМ [165-167], которые позволили выявить те кирпичики , из которых построена любая граница. Оказалось, что существует строго ограниченный набор координационных многогранников, по вершинам которых могут располагаться атомы в границе зерен. Эти многогранники совпадают с берналовскими полиэдрами, предложенными для описания структуры жидкостей и аморфных тел. В работе [168] показано, что многогранники можно разбить на тетраэдры и октаэдры, т. в. на основные элементы, характерные для кристаллической структуры металлов, однако искажения этих тетраэдров и октаэдров по сравнению с правильными формами довольно велики. В отличие от структуры аморфных тел, где атомные полиэдры расположены неупорядочено, в границе полиэдры располагаются в один слой, для них имеются жесткие граничные условия, обусловленные периодичностью кристаллов по обе стороны границы, что приводит к строго упорядоченному построению атомных групп в структуре границ. Упорядоченность структуры характерна для всех границ зерен. [c.89]

На поверхности очень хрупких изломов могут наблюдаться линии Валь-нера, представляющие собой системы пересекающихся искривленных параллельных ступенек (рис. 22). Линии Вальне-ра образуются вследствие взаимодействия фронта трещины н фронта упругой волны, отраженной от какого-либо дефекта или препятствия для развития разрушения. Макроскопические линии Вальнера практически наблюдаются лишь в хрупких немс таллических материалах — органических и неорганических стеклах и т. п. Вместе с тем неровности в форме одной или нескольких окружностей, возникающие на изломе вследствие упругой ударной волны, наблюдаются не только на изломах хрупких аморфных тел, но и в металлах (рис. 23). [c.43]

Как объяснить трение поликристаллических тел, состоящих из отдельных, иногда очень маленьких кристалликов, взаимное расположение граней и осей которых совершенно беспорядочно, или трение аморфных тел (как, например, стекло), в которых атомы и молекулы расположены не правильными рядами и слояаш, как в кристаллах, а беспорядочно, вернее, с той степенью упорядоченности, которая вытекает из их тесной упаковки в контакте друг с другом [c.148]

В случае кипематич. Д, р, л, кристаллов с паругие-пнями периодичностн строения, а также в аморфных телах, стёклах и жидкостях интенсивность находят, усредняя (2) по всем возможным конфигурациям ато,мов в пространстве, вероятность реализации к-рых задаётся ф-цией корреляции w(rj (] [8, 9] [c.672]

Особенность кристалла, отличающая его от аморфных тел и жидкостей,— периодичность в расположении атомов, т. е. наличие трансляц. симметрии. Из-аа трансляц. симметрии волновая ф-ция электрона в кристалле il) r) в точках с пространств, координатами г и г+< ( — вектор решётки) отличается лишь фазовым множителем [c.89]

Понятие К. ч. применяется и при описании структуры аморфных тел и жидкостей. В этом случае оно является статистическим, поэтому К. ч. может ока-.заться не целым. Для жидкостей К. ч.— мера ближнего порядка по тому, насколько К. ч. жидкости близко к К. ч. кристалла, судят о близости её структуры к структуре кристалла. [c.461]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...