Структура электронная жидкостей

Для вычисления полной энергии системы предлагался также статистический подход с привлечением теоремы вириала, позволяющей найти кинетическую энергию из достаточно точно определенной потенциальной энергии [369, 370]. Метод HKS подобен схеме Хартри— Фока, за исключением того, что нелокальных обменный оператор этой схемы заменяется на локальный оператор, который является функционалом только электронной (LD) или еще и спиновой (LSD) [373] плотности и который в принципе включает все обменные и корреляционные эффекты. В приближении LSD эти эффекты локально аппроксимируются обменным и корреляционным функционалами гомогенной спин-поляризованной электронной жидкости [374]. Большое упрош ение вычислений достигается путем комбинации методов LSD и псевдопотенциала, ибо расчетная схема в этом случае включает только валентные электроны. Такой формализм успешно применялся, например, прп определении электронной структуры димеров многих элементов [374—379]. [c.142]

Вопрос о том, существуют ли обш,ие принципы, управляющие возникновением самоорганизующихся структур и (или) функций,— основной вопрос синергетики. Когда я более десяти лет назад дал на него утвердительный ответ для широкого класса систем и предложил рассматривать проблемы самоорганизации в рамках междисциплинарного направления, названного мной синергетикой , многим ученым это могло показаться абсурдным. Почему системы, состоящие из столь различных по своей природе компонентов, как электроны, атомы, молекулы, фотоны, клетки, животные или даже люди, должны, когда они самоорганизуются, подчиняться одним и тем же принципам, образуя электрические колебания, структуры в жидкостях, химические волны, лазерные пучки, органы людей и животных, популяции животных или социальные группы Но прошедшее десятилетие принесло множество подтверждений тому, что самые разнообразные явления самоорганизации подчиняются одним и тем же принципам, и многочисленные разрозненные примеры, давно известные из литературы, подпадают под объединяющие понятия синергетики. Диапазон таких примеров необычайно широк от морфогенеза в биологии и некоторых аспектов функционирования мозга до флаттера крыла самолета, от молекулярной физики до космических масштабов эволюции звезд, от электронных приборов до формирования общественного мнения, от мышечного сокращения до выпучивания конструкций. Кроме того, несмотря на существование множества различных дисциплин, обнаружилось поразительное сходство основных понятий, относящихся к образованию пространственных, временных и функциональных структур. [c.16]

Частным случаем сложных явлений, протекающих при контактном нагружении, можно считать износ поверхности деталей мащин в контакте с потоком жидкости — кавитационно-эрозионное изнашивание. Эрозия рабочих поверхностей деталей является следствием механического, ударного действия (гидравлического, газового), локализованного в объемах, соизмеримых с размером отдельного зерна или его части, т. е. в микрообъемах металла. Конструктивная прочность материала при кавитационно-эрозионном износе определяется прочностью отдельных микрообъемов, структурой и свойствами зерна и его границ. Характер пластической деформации отдельного элемента структуры — микрообъема обусловлен природой данного материала, в общем виде его структурой микроскопической, мозаичной, атомной и электронной. [c.282]

Молекулярная связь характерна для атомов с относительно легко деформируемыми электронными оболочками и для объединившихся в молекулы атомов, также способных к деформации внешних объединенных оболочек. Это взаимодействие определяет отклонение свойств реальных газов от идеальных, структуру и свойства молекулярных кристаллов и жидкостей и др. Молекулярная связь менее прочна, чем рассмотренная выше химическая, и вещества с такой связью имеют более низкие температуры плавления и сублимации. [c.17]

На наше счастье мы можем получить эту усиленную выборку рентгеновских лучей, рассеянных от одиночной ячейки кристалла. Если бы даже и удалось изолировать одну ячейку кристалла и работать с ней, рассеянное ею рентгеновское излучение бьшо бы слишком слабым для измерений. В действительности мы имеем дело с необычайно усиленными сигналами реального кристалла. Цена, которую мы платим за это, состоит в том, что сигналы ограничены некоторыми направлениями, определяемыми геометрией кристаллической решетки. Однако число этих направлений достаточно велико и позволяет построить очень детальную картину расположения атомов и распределения электронной плотности в кристаллической структуре. (Дифракция рентгеновских лучей на некристаллических веществах, таких, как стекло и жидкости, также дает информацию об их структуре, но детальное обсуждение этого вопроса остается за рамками настоящей книги.) [c.46]

Однако многие жидкости, молекулы которых неполярны, смешиваются со значительным тепловым эффектом, достигающим сотен калорий (рис. 13 и 14). Для объяснения относительно больших значений теплот смешения в подобных системах следует принимать во внимание более тонкие особенности электронной структуры молекул (распределение заряда внутри молекулы при отсутствии общего диполя, вероятность возникновения мгновенных диполей и т. п.), влияющие на энергию межмолекулярных взаимодействий. [c.31]

Аморфное состояние твердого тела — наименее изученная область современного структурного металловедения. При этом главная трудность состоит в описании структуры этого состояния, поскольку нельзя использовать трансляционные элементы симметрии и понятие элементарной ячейки, а методы, основанные на взаимодействии твердого тела с электромагнитным излучением (нейтроны, рентгеновские лучи, электроны), мало э4)фективны. Аморфное состояние твердого тела по структуре в значительной степени соответствует жидкости, поэтому в основе описания структуры этого состояния лежат флуктуационные параметры плотности, локального окружения и химического состава, что вносит в описание вероятностный и статистический характер. [c.160]

И. 3. Фишер [43] предлагает для всякой жидкости различать три типа структур в зависимости от времени усреднения. Для быстрых процессов (рассеяние электронов) с характерным временем, много меньшим среднего периода колебания атомов, существенна мгновенная структура жидкости. Для процессов, характерное время которых много больше среднего периода колебания атомов, но много меньше среднего времени оседлой жизни атома во временном положении равновесия, существенна средняя структура ближнего окружения атома, получающаяся усреднением мгновенной структуры по периоду колебаний. Для медленных равновесных процессов существенна средняя структура ближнего окружения атома, полученная усреднением мгновенной структуры по среднему времени оседлой жизни атома. [c.38]

Прямое исследование структуры жидкостей может быть выполнено с помощью дифракции рентгеновских лучей, нейтронов и электронов. Дифракция рентгеновских лучей — наиболее часто применяемый способ. Коротковолновый, монохроматический и строго параллельный пучок рентгеновских лучей направляют на тщательно очищенную поверхность жидкого расплава, находящегося в широком тигле, подогреваемом снизу небольшой печью. Измеряют интенсивность рассеянного излучения в зависимости от угла рассеяния 0. Получаемые результаты обычно представляют в виде графика зависимости / от sin 0Д, где X — длина волны падающего луча. [c.15]

В этой группе систем факторы электроотрицательности и относительного атомного размера, которые обусловливают образование и устойчивость соединения в твердом состоянии, должны нести ответственность за обнаруженные эффекты в структуре и, следовательно, за свойства жидкости, потому что их величина при плавлении не изменяется. Если (в случае электронного соединения) основной фактор, определяющий соединение, связан с типом решетки в твердом состоянии и если эта решетка полностью разрушается после плавления, то свойства жидкости не отражали бы его свойств в твер- [c.27]

Можно предположить, что устойчивая природа парных s-электронов в элементах II и IV групп образует электронную структуру, дающую относительно малый вклад в связь в жидкости следовательно, точки кипения (см. приложение XVI) и энтальпия испарения этих элементов (см. приложение XV) низки. В нечетных группах непарные электроны, возможно, могут образовывать гибридные связи. Очень высокая устойчивость жидких фракций элементов III группы наводит на мысль о том, что три электрона в комбинации s p создают оптимальные условия связи и стабильности жидкости. [c.45]

Низкие отрицательные значения (- —1,5 ккал) и малые изменения в после плавления (большинство которых объясняется изменением в стандартном состоянии) для простых систем, содержащих электронное соединение, позволяют допустить, что изменение энергии Ферми после сплавления дает главный вклад в Н . Во всех этих системах фактор электроотрицательности мал и не может дать значительного вклада в энтальпии смешения или в сильной степени привести к образованию отрицательных группировок в жидкости (возможно, за исключением системы Си—-Sn, где имеет резкий минимум). Хаотичность структуры жидкости отражается в относительно малых отрицательных избыточных энтропиях растворов. Влияния критической электронной концентрации в жидкости не наблюдается, так как плавление уничтожает всякое влияние, вызванное взаимодействием зоны Бриллюэна и сферы Ферми, вследствие разрушения зоны Бриллюэна. Однако влияние зон в жидких сплавах все же возможно (см. разделы 5.1 и 5.2), но не при этом же составе, как в твердом состоянии. [c.58]

Слабость теории Губанова — использование кристаллической модели жидкости. Более новые теории [304, 309, 310] включили, вводя функцию радиального распределения, действительно измеряемую структуру жидкости. В каждом случае целью было вычисление рь (а у Займана [304] вычисление температурной зависимости рь и термо-э. д. с.) из так называемого структурного фактора а К) при использовании приближения свободных электронов. Величина а К) является преобразованием Фурье-функции радиального распределения (см. раздел 1) и зависит от волнового числа свободных электронов проводимости, дифрагированных экранированными ионными полями в жидкости [308] [c.103]

В заключение можно сказать, что при вычислении электронных состояний в жидких металлах нет такого основного подхода, используя который можно было бы предсказывать их свойства для непосредственного сравнения с экспериментальными данными, хотя качественно модель слабо упорядоченной жидкости имеет некоторый успех. В настоящее время лучших результатов добиваются, используя экспериментально определенную функцию радиального распределения и учитывая, как изменение температуры или строения повлияет на электронные свойства. Количественного успеха достигли при применении такого метода к жидким металлам группы /Л с простой структурой. [c.110]

Пусть, для определенности, создающий внешнее магнитное поле ток течет в катушке, внутри которой находится магнетик. Магнетик поляризуется и создает свое магнитное поле (поле его магнитных токов). Отделение механической системы от термической может здесь показаться трудным. В проводах катушки, несомненно, есть скрытое движение, так как там постоянно выделяется джоулево тепло, да и создающие ток заряды частицы микроскопические. Кроме того, ток поддерживается сторонними силами. Однако мы должны отвлечься от всяческих усложнений, не связанных с существом дела. Ведь всегда можно связать с механической системой сколь угодно сложные внешние тела, которые будут влиять на механическую систему и через нее — на термическую. Для поведения термической системы существенно только движение механической системы, с которой термическая непосредственно связана. В нашем случае несущественно как раз наличие сторонних сил и сопротивления проводников. Сторонние силы потому и нужны, что не будь их, сопротивление проводников погасило бы ток. Энергия, передаваемая сторонними системами зарядам е , сейчас же снова отбирается от них проводником (переходит в джоулево тепло). Все это для нас несущественно. Если бы сопротивления не было, кинетическая и магнитная энергия зарядов могла бы оставаться постоянной и без сторонних систем и изменялась бы только за счет воздействия термической системы. Внешние воздействия на термическую часть не изменились бы, если бы вместо тока в проводниках двигалась без сопротивления не имеющая атомной структуры электронная жидкость . Ясно, что механической системой следует считать не микрозаряды в проводнике, а их макродвижение, которое можно представлять как движение фиктивной электронной жидкости. Координаты ее макрочастиц будут механическими параметрами нашей системы, а работа термической части над механической [c.14]

Металлы характеризуются существованием частично заполненных энергетических зон, обеспечивающих высокую электропроводность этих веществ. При образовании кристаллов металлов электроны частично заполненных зон объединяются в газ (более точно — жидкость, но изучение вопросов, связанных с поведением электронной жидкости выходит за рамки этого курса) электронов проводимости. Результирующее поле, обусловленное ионами и электронами, в окрестности ионов металлов имеет, как правило сферически-симметричный характер. В связи с этим атомы металлов в первом приближении могут рассматриваться как сферы имеющие характерный радиус, а структуры кристаллов металлов — как системы, состоящие из равновеликих шаров. По этим же причинам металлическая связь не насыщена — к любой пape тройке,... атомов всегда может быть добавлен еще один. В результате металлы характеризуются, как правило, структурами с высокими координационными числами (КЧ). Около 2/3 элементов — металлов имеет структуру с КЧ 12 (ГЦК и ГПУ), околО 20% — структуры с КЧ 8 (ОЦК), остальные с несколько меньшими КЧ. Появление для ряда металлов структур с КЧ, меньшими максимально возможных, указывает на отличие потенциальных полей ионов в соответствующих случаях от сферически-симмет-ричных. Это явление обычно объясняют подмешиванием к металлической связи направленной ковалентной связи. [c.98]

ЭЛЕКТРбННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ—совокупность методов анализа свойств вещества по энергетич. спектрам, угл. распределениям, спиновой поляризации и др. характеристикам электронов, эмитируемых веществом под влиянием к.-л. внеш. воздействий (электронных, ионных и др. зондов). Методы Э. с. позволяют изучать элементный состав образца, структуру, электронное строение, тепловые колебания атомов и молекул веществ в твёрдой, жидкой и газовой фазе, а также получать др. информацию на микроскопич. уровне. Для твёрдого тела и жидкости информация может относиться как к поверхности и припо-верхностной области, так и к объёму. В зависимости от природы зонда различают фотоэлектронную спектроскопию, в к-рой для выбивания из вещества электронов используют излучение от красного до рентг. диапазона ионно-электронную спектроскопию, в к-рой изучаемый объект бомбардируют ионами разл. энергии вторично-электронную спектроскопию (ВЭС), основанную на изучении рассеяния в веществе потоков ускоренных электронов, и т. д. [I ]. [c.553]

Величина аномальной псевдозапрещенной зоны , рассчитанная для простых металлов [14], оказывается разочаровывающей. Даже сильный псевдопотенциал висмута, почти расщепляюащй зоны в кристаллической модели, вызывает лишь довольно скромный провал на графике плотности состояний жидкости (рис. 10.9). В отсутствие дальнего порядка имеет место почти полное возвращение хода плотности состояний электронов в неупорядоченном металле к картине, отвечающей свободным электронам геометрические детали локального размещения атомов, по-видимому, не очень сильно влияют на нее. Гипотеза о том, что при плавлении металла он в значительной мере сохраняет память о своей исходной структуре электронных зон, не подтверждается результатами расчетов, основанных на уравнении (10.48). [c.480]

Во всяком случае, хотя электронную структуру кристаллического полупроводника и можно приближенно описать с помощью функций Блоха в методе сильной связи, многочисленные матричные элементы, которые появляются в этом представлении, нелегко рассчитать, исходя из первых принципов. Метод физиков — сопоставить каждому атому эмпирический псевдопотенциал или формфактор ( 10.2) — оказывается значительно более близким к практической процедуре расчета зонной структуры, когда в качестве отправного пункта используются, скажем, реалистические самосогласованные атомные потенциалы. По этой причине в принципе мы, казалось бы, могли рассчитать энергетический спектр аморфного вещества, исходя из стеклообразной совокупности таких псевдоатомов. Как было установлено в 10.4, рассеяние на парах атомов оказывает разочарующе слабое влияние на спектр электронов и не может привести к появлению запрещенных зон. Однако утверждать на этом основании, что вещество должно оказаться металлом, означало бы пренебречь членами высших порядков в разложении Эдвардса ( 10.5). Вместе с тем сильные корреляционные эффекты, описываемые содержащимися там функциями распределения трех или четырех частиц, могли бы привести к желаемому результату. И действительно, отличие стеклообразных структур от жидкостей или прочих неупорядоченных систем состоит именно в угловых зависимостях зтих функций распределения ( 2.10), определяющихся локальной фиксацией тетраэдрического угла между связями. Насколько слабо функции з(1, 2, 3) и 4 (1, 2, 3, 4) для аморфного материала отличаются от соответствующих функций распределения микрокристаллической сшстешы из того же вещества, настолько же близкого сходства можно ожидать и от их спектров. Тем самым разумное, физическое объяснение получает [10.17] тот факт, что неупорядоченный материал оказывается полупроводником. [c.536]

Особенностью эволюции природных систем является наличие взаимосвязанных превращений структур разных иерархий, протекающих в различных временных шкалах. Поэтому введены представления о иерархической термодинамической системе как системе, состоящей из иерархических подсистем (взаимосвязанных в порядке структурного или какого-либо другого подчинения и перехода от низшего уровня к высшему), выделенных либо в пространстве, либо по времени установления в этих подсистемах равновесия при релаксации. Простейший пример иерархической пространственно выделенной термодинамической системы - двухфазная система пар - жидкость. Здесь каждая фаза системы - ее подсистема. Простейший пример системы, в которой подсистемы выделяются по временам релаксации, - плазма, включающая подсистемы электронов и ионов. Равновесие в каждой подсистеме последней системы устанавливается сравнигельно быстро, тогда как в системе в целом медленно, поскольку обмен энергией между подсистемами затруднен. В подобных ситуациях говорят о частично равновесных состояниях (равновесие в одной структурной гюдсистеме) и вводят различные температуры подсистем. Указанные примеры тривиальны, и термин иерархия в таких простых случаях не упо фебляется. Однако в более сложных иерархических термодинамических системах, например, биологических, содержащих много подсистем различных типов, удобно говорить о структурной и релаксационной иерархии. Так, [c.23]

Электронная упругая поляризация является наиболее общим видом поляризации. Она наблюдается во всех диэлектриках независимо от их агрегатного состояния (газ, жидкость, твердое тело) и структуры (кристалл, аморфное вещество). Атомы, из которых состоит диэлектрик, под действием внекшего электрического поля превращаются в электрические диполи вследствие того, что [c.278]

Исследование вязкости по методу сдувания имеет то преимущество перед весьма развитым и мощным методом исследования структуры при помощи рентгеновских или электронных лучей, что позволяет более точно установить закон, по которому изменяются свойства пленки по мере удаления от твердой стенки. Только и,змерения вязтости позволил обнаружить скачкообразный характер идме-ненйяГсвойств граничных слоев при переходе к объемной жидкости. [c.205]

Характер конвективных токов связан со структурой течения, которое может быть либо ламинарным, либо турбулентным. По латыни lamina — слой, листовое изделие. Течение называется ламинарным, т. е. слоистым, если его можно уподобить скольжению одного слоя жидкости относительно другого без их перемешивания. Поскольку при ламинарном течении направление вектора скорости остается в каждой точке устойчивым, конвекция по нормали к этому направлению никогда не возникает и соответствующий перенос того или иного субстрата должен быть исключительно микрофизической природы, т. е. иметь в своей основе тепловое движение молекул, атомов, электронов (излучение здесь не рассматривается). В частности, напряжение трения т, действующее на данный слой со стороны смежных, определяется законом Ньютона через коэффициент вязкости (молекулярной) р. [c.75]

КРИСТАЛЛЫ валентные (атомные) содержат в узлах кристаллической решетки нейтральные атомы (С, Ge, Те и др.), между которыми осуществляется гомеополярная связь, обусловленная квантово-механическим взаимодействием глобулярные представляют собой частный случай молекулярных кристаллов и имеют вид клубка полимеров жидкие обладают свойствами как жидкости (текучестью), так и твердого кристалла (анизотропией свойств) внутри малых объемов идеальные не имеют дефектов структуры иопные обладают гетерополярной связью между правильно чередующимися в узлах кристаллической решетки положительными и отрицательными ионами квантовые характеризуются большой амплитудой нулевых колебаний атомов, сравнимой с межатомным расстоянием металлические образуются благодаря специфической химической связи, возникающей между ионами кристаллической решетки и электронным газом (Си, А1 и др.) молекулярные (Лг, СН , парафин и др.) формируются силами Ван-дер-Вальса, главным образом дисперсионными нитевидные вытянуты в одном направлении во много раз больше, чем в остальных оптические [активные поворачивают плоскость поляризации света вокруг падающего линейно поляризованного луча анизотропные обладают двойным лучепреломлением, состоящим в том, что луч света, падающий на поверхность кристалла, раздваивается в нем на два преломленных луча двуосные имеют две оптические оси, вдоль которых свет не испытывает двойного лучепреломления одноосные (имеющие одну оптическую ось отрицательные, в которых скорость обыкновенного светового луча меньше, чем скорость распространения необыкновенного луча положительные, в которых скорость распространения обьпсновенного светового луча больше, чем скорость распространения необыкновенного луча))] КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ— образование кристаллов из паров, растворов, расплавов веществ, находящихся в твердом состоянии в процессе электролиза и при химических реакциях [c.244]

НАПОР [<гидростатический определяется отношением полной потенциальной скоростной характеризуется отношением кинетической) энергии некоторого объема жидкости к массе жидкости в этом объеме температурный — разность температур двух различных смежных или разделенных стенкой сред, между которыми происходит теплообмен] НАПРЯЖЕНИЕ механическое [служит мерой внутренних сил, возникающих в деформированном теле и определяемой отношением выявленной силы к величине элементарной площадки, выбранной внутри или на поверхности тела в гидроаэростатике определяется как сила, отнесенная к единице площади поверхности, на которую она действует касательное возникает под действием сил, касательных к нормальное возникает под действием сил, нормальных к> поверхности тела трение численно равно силе внутреннего трения в газе, действующей на единицу площади поверхности слоя] электрическое (численно равно суммарной работе, совершаемой кулоновскими и сторонними силами при перемещении по участку цепи единичного положительного заряда анодное прилагается между анодом и катодом электронной лампы или гальванической ванны зажигания обеспечивает переход несамостоятельного газового разряда в самостоятельный переменное, действующее значение которого вычисляют (для периодического напряжения) как среднеквадратичное значение напряжения за период его изменения пробивное вызывает разряд через слой диэлектрика сеточное приложено между сеткой и катодом электронной лампы и служит для запирания лампы при определенном значении его на участке цепи равно произведению его сопротивления на силу тока) НАПРЯЖЕНИЯ механические (контактные возникают на площадках соприкосновения деформируемых тел температурные образуются в теле вследствие различия температур составных его частей и ограничения возможностей теплового расширения со стороны окружающих частей тела или других тел остаточные вызываются крупными дефектами материала, неоднородностью кристаллической структуры и дефектами атомно-кристаллических решеток) [c.253]

Методами А, с. пользуются в молекулярной акустике при исследовании газов и жидкостей. Анализ частотных зависимостей параметров распространения УЗ в твёрдых телах позволяет определить экстремальные диаметры ферми-поеерхностей и эфф. массы электронов, выявить несовершенство кристаллич. решёток, дислокации, домены, кристаллиты и т. п. Дополнит, информация о структуре исследуемого вещества может быть получена при изменении внеш. услови11 темп-ры, давления, напряжённости электрич. и магн, полей, освещённости, интенсивности проникающих излучений и т. п. В таких исследованиях, как правило, определяют не абс. значения параметров распространения, а их относит, изменения, при этом эти ивмерения на один-два порядка точнее абс. измерений. Такой подход позволяет, нанр,, проводить исследования слабых растворов биополимеров, где требуется разрешающая способность 10 —10 при измерениях приращений скорости звука, в то время как при измерении абс. значения скорости может быть достигнута точность 10 —10 . Аналогично при измерении относит, приращений коэфф. затухания может быть достигнута точность (2—5 -10 , при этом значения абс. величины измеряются с точностью (2—5)-10 . [c.43]

Металлическое состояние. Основанием для выделения М, в отд. класс веществ служит деление всех веществ по электрич. свойствам на проводники и изоляторы (полупроводники и полуметаллы занимают промежуточное положение). М.— проводники. Однако нек-рые элементы в зависимости от кристаллич. структуры могут быть проводниками (М.), изоляторами (ди- лектриками), полупроводниками или полуметаллами. Примеры 8п (белое олово — М., серое — полупроводник) С (графит — полуметалл, алмаз — диэлектрик, см. Полиморфизм). В результате можно говорить о металлич. состоянии вещества, понимая под этим такое состояние, при к-ром в теле есть достаточно большое кол-во коллективизиров. подвижных электронов (электронов проводимости или свободных электронов), причём их подвижность не есть результат термич. возбуждения если тело в данном состоянии существует вплоть до Г = о К, то и при Т = О К в нем есть электроны проводимости. Наличие электронов проводимости — оояэат. признак структуры М. Представление о М. как о веществе, состоящем из положит, ионов и свободных электронов, достаточно точно отражает строение реальных М. Электроны компенсируют силы отталкивания, действующие между положительно заряженными ионами, и тем самым свявывают их в твёрдое тело или жидкость. Электроны проводимости определяют не только электрич., магн., оптич. и др. типично электронные свойства, но и их теплопроводность, а при низких темп-рах — теплоёмкость. Значительна роль электронов в сжимаемости М. и др. механич. характеристиках, их наличие делает М. пластичным. [c.113]

Металлы, Плазма типичных металлов — сильно вырожденная электронная ферми-жидкость, описание к-рой требует использования многочастичных методов и учёта структуры энергетик, зон. Однако мн. свойства простых металлов, в к-рых электроны проводимости принадлежат атомным з- и р-оболочкам, могут быть описаны в рамках т. н. модели желе , когда кристаллик. решётка заменяется однородно размазанным положит, зарядом ионов, на фоне к-рого колеблются электроны. Концентрация электронов п фактически является единств, параметром модели, т. к. в этом случае в(1)е = 1,ат. — масса свободного электрона, Из-за высоких п частота сор 10 с 1, а энергия плазмона ЙШр для большинства простых металлов 5—2.5 эВ (в Ка 5 эВ в Mg 11 эВ, в А1 16 эВ). [c.601]

ПОЛЯРИМЁТРПЯ — оптич. методы исследования сред с естественной или наведённой магн. полем оптической активностью, основанные на измерениях величины вращения плоскости поляризации света с помощью поляриметров и спектрополяриметров. Поляри-метрич. и спектрополяриметрич, исследования сред с естеств. оптич. активностью используются для измерения концентрации оптически активных молекул в растворах (см. Сахариметрия), для изучения структуры молекул и кристаллов, межмолекулярных взаимодействий. идентификации электронных переходов в спектрах поглощения оптически активных систем, определения симметрии ближайшего окружения молекул в жидкости или в твёрдом теле и т, д. [c.76]

С.-с. в. между ядрами атомов, входящих в кри-Сталлич. решётку твёрдого тела, определяет форму линий ядерного магнитного резонанса и даёт информацию о структуре вещества и внутр. атомно-молекулярных движениях. В жидкостях быстрое тепловое движение атомов и молекул приводит к тому, что анизотропная часть ядерно-ядерного С.-с. в., усредняясь, уменьшается практически до нуля. Это ведёт к резкому сужению линий и повышению разрешающей способности ЯМР. Сходных результатов можно достигнуть и в твёрдых телах за счёт быстрого вращения образца либо с помощью спец, радиочастотных полей, заста-вляюпщх ядерные спины быстро менять свою ориентацию. Косвенное ядерное С.-с. в., обусловленное очень слабым взаимодействием ядерных спинов и Ij через общую электронную систему молекулы, носит изотропный характер и поэтому не усредняется. Оно образует малые ( 1 Гц) мультиплетные расщепления в спектрах ЯМР высокого разрешения. Эти расщепления не зависят от величины внеш. магв. поля и могут быть использованы для классификации и структурного анализа сложных молекул и их фрагментов, [c.646]

В физике Э. с. в. принимается наиб, широкое толкование понятия вещества как субстанЕщи, играющей роль строительного материала физ. тела протяжённая (и потому не чувствительная к форме и размерам) система частиц и полей, составляющих основу внутр. структуры тела. Такое определение охватывает наряду с обычным, состоящим из электронов и атомных ядер веществом элек-тронно-дырочную жидкость s полупроводниках, адронные системы (нейтронное вещество, пионный конденсат, кварк-глюонная плазма), системы фотонов (излучение) и элек-трон-позитроиных пар и др. С нек-рыми оговорками сюда же относится материал микроскопич. систем типа тяжёлого ядра ядерная материя) или сгустка вторичных частиц, порождённых соударением частиц высоких энергий. Особым типом вещества нужно считать вакуум (вакуумное состояние)—сложную систему виртуальных частиц. [c.506]

ЭР-100 4 ступени 25, 50, 75 и 100 кВ). Разрешающая способность Э. достигает Ю —10 нм и зависит от энергии электронов, сечения электронного пучка и расстояния от образца до экрана, к-рое в совр. Э. может изменяться в пределах 200—600 мм, Управление совр. Э., как правило, автоматизировано. Р. М. Имамов. ЭЛЕКТРОНОГРАФИЯ—метод изучения структуры вещества. основанный на исследовании рассеяния образцом ускоренных электронов. Применяется для изучения атомной структуры кристаллов, аморфных тел и жидкостей, молекул газов и паров. Физ. основа Э.— дифракция электронов при прохождении через вещество электроны, обладающие волновыми свойствами (см. Корпускулярно-волновой дуализм), взаимодействуют с атомами, в результате чего образуются дифрагированные пучки, интенсивность и расположение к-рых связаны с атомной структурой образца и др. структурными параметрами. Рассеяние электронов определяется эл.-статич. потенциалом атомов, максимумы к-рого отвечают положениям атомных ядер. [c.584]

Электронное строение и типы связей элементов периодической системы - ключ к пониманию структуры и свойств простых и сложных веществ, образованных этими элементами Два или более атомов располагаются друг около друга так, как это энергетически выгодно. Это справедливо независимо от того, сильно или слабо связана группа атомов, содержит эта фуппа лишь несколько или 10 атомов, является расположение атомов упорядоченным (как в кристалле) или неупорядоченным (как в жидкости). Группа атомов устойчива тогда и только тогда, когда энергия атомов, расположенных вместе, ниже, чем у отдельных атомов. Единственной физической причиной конкретной кристаллической структуры любого элемента и его модификаций является перекрытие валентных и подвалентных оболочек его атомов, приводящее к образованшо определенных межатомных связей. Число протяженность и симметрия орбиталей атомов данного конкретного элемента полностью определяют число, длин , ориентиров и энергию межатомных связей, образующихся в результате перекрытия этих орбита-лей, а следовательно, размещение атомов в гфостранстве, т е. кристал-лическ то структуру, основные физико-химические свойства элемента. [c.30]

Задержку плавления Спиллер объясняет трудностью зарожде-лия жидкости на плотноупакованных гранях 111 пластинчатых кристаллитов. В подтверждение этого заключения он приводит экспериментальные результаты работ [627, 628]. В работе [627] методом дифракции медленных электронов не было обнаружено какого-либо изменения структуры граней (111), (100), (110) РЬ, (0001), (0112) Bi и (110) Sn вплоть до точки плавления массивного металла. Сток [628] непосредственно исследовал поверхностное плавление сферического монокристалла Си диаметром несколько миллиметров с помощью оптического микроскопа по различию светимости твердой и жидкой фаз. Он детектировал появление жидкой пленки толщиной в несколько монослоев немного ниже Гоо повсюду на сфере, за исключением мест выхода граней 111 и 100 . Отсутствие аномальных эффектов при плавлении округло-ограненных частиц РЬ в ранних работах, по мнению Спиллера, указывает на возможность по крайней мере некоторых граней плавиться ниже [c.213]

В случае слабой связи электронов, ионов или диполей в структуре диэлектриков на процессах поляризации сильно сказывается их тепловое движение и поляризация называется тепловой (или прыжковой). В газах и жидкостях слабо связаны лищь молекулы и тепловая поляризация обусловлена дипольным механизмом. В твердых диэлектриках в тепловой поляризации могут участвовать не только диполи, но также электроны (дырки) или 62 [c.62]

Коттрелл сообщил о мягких спектрах рентгеновского излучения (эмиссии) для жидкого алюминия [50]. Его данные сходны с результатами, полученными для твердого металла [51], но имеется пик, характерный для частично перекрывающихся зон в твердом теле и менее резко выраженный в жидкости. Мы приходим к выводу, что в электронной структуре металла после плавления значительных изменений не происходит особенности поверхности Ферми в жидкости сглажены. К такому же выводу пришел Скиннер [52] в своей ранней работе по жидкому литию и, конечно, Марч и другие в теоретической работе, упомянутой выше. Позже (см. разделы 5 и 7) будут обсуждаться факты, относящиеся к изменению в электронной структуре после плавления. [c.24]

Теория Губанова заключается в вычислении в пределах концепции свободных электронов, возмущения электрона, вызванного искажениями и разунорядочением кристаллической решетки. Не сделано никакой попытки ввести параметр, который бы прямо отражал действительно существующую структуру жидкости. Общее рассеяние рассматривается в виде трех отдельных вкладов 1) рассеяние на тепловых колебаниях, связанное с теорией Мотта 2) жидкостное рассеяние — прямой результат структурного разупорядочения и 3) рассеяние на дефектах — результат локализованных отклонений от среднего порядка — возможно дырки в жидкости или локальные флуктуации плотности. Теория Губанова, математически усложненная, сводит теорию Мотта до отдельного случая. [c.103]

Альтернативным (взаимоисключающим) подходом к вычислению свойств переноса электронов в жидких металлах является вычисление электронных состояний, т. е. зонной структуры для разупорядоченной системы. Несмотря на то что в последние годы в этой области достигли значительного успеха, результаты теоретических расчетов пока невозможно сравнивать с экспериментальными данными. Более детально этим занимался Кьюзак [291]. Большая часть опубликованных работ была проделана с моделью одномерной цепочки жидкости, в которую разупорядочение вносили только, изменяя межатомный промежуток. Такие модели, не способные дать нужные результаты для сравнения с действительной жидкостью, могут помочь найти методы вычисления для использования в более точных аппроксимациях [298, 299, 323, 325]. Результаты, полученные Мейкинзоном и Робертсом [325], показывают, что энергетический разрыв может быть даже при нарушении дальнего и ближнего порядков, но он быстро закрывается, когда степень разупорядочения увеличивается. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...