Кристаллическое тело

Многие металлы в зависимости от температуры могут существовать в разных кристаллических формах, или в разных модификациях. В результате полиморфного превращения атомы кристаллического тела, имеющие решетку одного типа, перестраиваются таким образом, что образуется кристаллическая решетка другого типа. Полиморфную модификацию, устойчивую при более низкой температуре, для большинства металлов принято обозначать буквой а, а при более высокой Р, затем "у и т. д. [c.40]

Диаграммы энергетических уровней двух кристаллических тел до и после контакта показаны на фиг. 10.1. На каждой диаграмме энергия Ферми обозначается энергия, требуемая для отрыва электрона с самого высокого уровня самой высокой, почти заполненной орбиты, обозначается Vo, а энергия, выделяемая при захвате электрона, находящегося в покое вне кристалла, на самый низкий уровень самой низкой, почти пустой орбиты, обозначается Хо- Когда две поверхности приводятся в соприкосновение, достигается состояние равновесия, уровни Ферми и 2 становятся [c.434]

Название пластическая деформация относится к остаточной деформации сдвига в кристаллических телах и прежде всего в металлах. Она вызывается действием касательных напряжений. [c.110]

Именно дислокации являются основной причиной пластической деформации кристаллических тел (ковки, штамповки и прокатки). Начавшаяся пластическая деформация, сопровождающаяся в конечном счете изменением формы и размеров объекта, резко затормаживает рост напряжений, которые не могут достигнуть теоретического уровня в процессе всей деформации вплоть до разрушения. [c.111]

Основной гамильтониан твердого тела. В определенном приближении твердое кристаллическое тело можно считать состоящим из отдельных самостоятельных частей — ансамблей электронов и ионов, следовательно, модель твердого тела может быть представле на как совокупность взаимодействующих между собой частиц. Основной гамильтониан, описывающий модель твердого тела, будет [c.41]

Люминесценция в твердых телах. Подобные, но более разнообразные процессы происходят в твердых кристаллических телах. В некоторых кристаллических телах наблюдается высвечивание дискретных центров, а в некоторых — рекомбинационное свечение. Встречаются кристаллы, в которых существует свечение обоих видов одновременно. [c.361]

Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы. Монокристаллы иногда обладают геометрически правильной внешней формой, но главный признак монокристал- [c.88]

Дефекты в кристаллах. Способы повышения прочности твердых тел. Кристаллическими телами являются все металлические изделия — стальные каркасы зданий и мостов, рельсы железных дорог, линии электропередач, станки, машины, поезда, самолеты. [c.92]

Удельная теплота плавления. Плавление любого кристаллического тела происходит при постоянной температуре при условии передачи телу количества теплоты Q , пропорционального массе т тела [c.98]

КПД тепловой машины 103 Кристаллическая решетка 90 Кристаллические тела 88 Критическая масса 330 [c.361]

При переходе непосредственно от однородного распределения свойств в объемной части кристаллического тела D =3) наблюдается массовый выход [c.118]

Таким образом, коэффициент поглощения звука в поли-кристаллическом теле при самых малых частотах (со < %/а ) меняется как со затем в области х/а" а с/а он меняется пропорционально (о /з, а при со > da коэффициент поглощения снова пропорционален [c.184]

Указанная причина затухания может играть главную роль для очень разреженных газов и меньшую для жидких или кристаллических тел, особенно при низких температурах, когда осцилляторы этих тел расположены так, что образуют вполне однородную среду. [c.569]

В твердых телах порядок расположения атомов определенный, закономерный, силы взаимного притяжения и отталкивания уравновешены и твердое тело сохраняет свою форму. Атомы кристаллических тел, располагаясь в объеме тела, образуют пространственные решетки - правильные геометрические формы кубы, призмы, ромбоэдры и октаэдры. [c.16]

От плотности заполнения атомами той или иной грани и плоскости в кристаллическом теле зависят свойства отдельно взятого кристалла н данном направлении. [c.21]

Внешний фотоэффект заключается в испускании поверхностью металлов электронов во внешнее пространство (вакуум или газ) под действием падающего на эту поверхность потока световой энергии. Внутренним фотоэффектом называется изменение электрической проводимости некоторых кристаллических тел (полупроводников) вследствие появления под действием потока световой энергии внутри этих тел добавочных электронов проводимости. Фотогальванический эффект — это возникновение тока на границе между полупроводником и металлом, когда электроны покидают пределы тела, проходя через поверхность раздела в другое твердое тело (полупроводник) пли жидкость (электролит) под действием световой энергии без участия посторонней электродвижущей силы. [c.156]

Для кристаллических тел такой расчет сильно усложняется тем, что скорость упругих волн в кристалле зависит от направления распространения, что не наблюдается в случае изотропного тела. Кроме того, говорить о чисто продольных или поперечных волнах можно лишь только для некоторых избранных направлений в кристалле. Поэтому определение средней скорости (5.3) нужно заменить следующим более общим выражением [c.320]

Следовательно, при приближении к абсолютному нулю энтропия каждого однородного кристаллического тела неограниченно стремится к нулю. Это положение представляет собой третий закон термодинамики в формулировке Планка. [c.221]

При низких температурах (7 < 0д) теплоемкость Су твердых кристаллических тел [c.86]

Ркс. 2.32. Зависимость теплоемкости твердых кристаллических тел от температуры [c.87]

При нагревании твердого кристаллического тела в условиях постоянного давления в зависимости от его величины происходит переход в жидкое или в газообразное состояние. Если давление перехода меньше давления в тройной точке или много больше давления в критической точке, то вещество из кристаллического состояния будет переходить прямо в газообразное, минуя жидкое состояние. Если давление больше давления в тройной точке и меньше давления в критической точке, то вещество из кристаллического состояния будет переходить сначала в жидкое, а затем при дальнейшем нагревании из жидкого состояния в газообразное. [c.132]

Эффект термопластичности — появление дислокационного потока в кристаллическом теле под действием теплового потока. [c.202]

В твердых кристаллических телах молекулы располагаются на расстояниях порядка Го и образуют кристаллическую решетку.f Молекулярные движения, которыми обусловлена тепловая энергия твердого тела, представляет собой неупорядоченные колебания молекул около устойчивых центров. Благодаря этой устойчивости твердые тела сохраняют объем и форму. [c.8]

Для упрощения полагают также, что вместо изучения движения всех электронов можно рассматривать движение одного (любого) из них, который движется в поле периодически расположенных ионов. Такой подход называют одноэлектронным. Будем также считать справедливым адиабатическое приближение, согласно которому координаты ядер можно считать фиксированными, поскольку массивные ядра движутся несравненно медленнее,, чем электроны. В случае, когда потенциал взаимодействия электронов с ионами принимается слабым, рассматриваемое приближение нередко называют приближением почти свободных электронов. Отметим, что в целом учет взаимодействия электронов с периодическим полем кристаллической решетки, как будет ясно из дальнейшего, позволил с единых позиций описать характеристики различных типов твердых тел, в том числе металлов, диэлектриков и т. д. Поэтому исходные положения модели и многие ее следствия в определенной мере относятся к любым кристаллическим телам. [c.56]

В вопросах, связанных с объяснением процессов деформирования и процессов нарушения структурного строения, приводящих к микроразрушениям и разрушению тел на части (собственно разрушению), механика деформируемого твердого тела опирается на достижения физики твердого тела. Это прежде всего использование представлений о различных видах межатомного взаимодействия, о нарушениях регулярной структуры кристаллических тел в виде дислокаций, вакансий, внедрений и законах их движения под действием приложенных сил. [c.6]

В первом приближении кристаллическое тело заменяется его моделью или расчетной схемой в виде идеального кристаллического тела. Строение идеальных кристаллических тел отличается строгой упорядоченностью расположения атомов, образующих кристаллические решетки. Наименьшая периодически повторяющаяся часть кристаллической решетки называется элементарной ячейкой. Простейшую кристаллическую ячейку можно представить в виде параллелепипеда со сторонами а, Ь, с и углами при вершинах а, р, у, как показано на рис. 7.1. В вершинах этого параллелепипеда находятся атомы вещества. Совместив ряд таких элементарных ячеек, получим кристаллическую структуру, изображенную на рис. 7.2, с размерами ka, mb, пс. При этом положение любого атома определяется в косоугольных осях Оху г вектором [c.127]

Дислокации легко размножаются и при больших деформациях их плотность может достигать 10 см- . Дислокации обладают высокой подвижностью, под действием внешних приложенных напряжений способны к направленным перемещениям и вследствие этого вносят основной вклад в пластическую деформацию кристаллических тел. [c.30]

Как уже отмечалось в гл. П, пластическая деформация кристаллических тел может осуществляться не только скольжением, но и двойникованием. Двойникование для кристаллов с о. ц. к., г. ц. к. и г. п. у. решетками можно наблюдать при особых условиях деформирования. При этом металлографическими способами выявляются области, иначе травящиеся, чем окружающий матричный кристалл. Отличительными признаками этих областей являются прямолинейность и строгая кристаллографическая направленность двух параллельных границ. Дифракционными (рентгеновскими и др.) методами установлено, что эти области закономерно отличаются своей ориентировкой и расположением атомов относительно матрицы. Расположение атомов внутри этой области представляет собой зеркальное отражение расположения атомов в матричном кристалле (см. рис. 77,а). Плоскости зеркального отражения, пересечение которых с плоскостью шлифа имеют вид прямолинейных границ, являются плоскостями двойникования. Так, на рис. 77,а п б плоскостью двойникования является плоскость (112). Переориентированные области называют двойниками, а процесс их образования двойникованием. Двойники в кристаллах делятся на двойники роста (рост кристалла из расплава, в процессе рекристаллизации и отжига) и деформационные двойники. Двойникование при деформации — один из механизмов сдвиговой деформации. Для деформационного двойникования характерны высокие скорости и выделение энергии в форме звука с характерным потрескиванием в процессе деформации кристалла. Двойникование сопровождается скачкообразным изменением деформирующего усилия, [c.131]

Для твердых кристаллических тел коэффициенты диффузии еще меньше. Например, алюминий, диффундирующий в твердую медь, при температуре 1123 К имеет коэффициент диффузии D = 2,19X10 м .с-. [c.304]

При переходе в пластическую область в реальных кристаллических телах возникают локальные пластические деформации, поэтому при анализе состояния вещества используют эффективный коэффициент Пуассона который изменяется вследствие как пластической деформации, так и накопления повреждений. Эффект поперечных деформаций отражает основное внутреннее свойство материала - самовоспроизвольно восстанавливать форму в результате ее изменения при внешнем взаимодействии, т.е. сохранять объем при деформации неизменным [19]. При исчерпании этой возможности, в локальном объеме [c.100]

Физические свойства кристаллических тел неодинаковы в различных направлениях, но совпадают в параллельных направлениях. Это свойство кристаллов называется анизотроп- [c.88]

Превращение лгидкости в кристаллическое тело сопровождается выделением такого же количества теплоты, какое поглощалось при его плавлении [c.98]

При переходе непосредственно от однородного распределения свойств в объемной части кристаллического тела (D =3) наблюдается массовый выход дислокаций и формируется первая подповерхностная зона I с повышекной плотностью данных линейных дефектов (рис. 6.16). В этой зоне осуществляется самоорганизация дислокационных скоплений в замкнутые ячеистые, спиральиыс или другие структуры. Сжимающие напряжения в ней обеспечивают сохранение форл ы и свойств граничащей с ней объемной фазы, которая простирается вглубь объекта. В частности, увеличение плотности дислокаций способствует упрочнению материала, что используется в некоторых технологических методах поверхностной обработки сталей. [c.300]

Подобная ориентация нередко наблюдается в веществе под действием междумолекулярных сил (кристаллы) иногда же она может возникать под влиянием внешних воздействий (искусственная анизотропия). Конечно, возможно также сохранение изотропных свойств и у кристаллических тел, т. е. при некотором регулярном расположении атомных групп. Так, например, кристаллы каменной соли или сильвина, представляющие собой,Гкак уже упоминалось) кубическую решетку, построенную из ионов Ка (или К ) и СК, являются в первом приближении оптически изотропной средой ). Причина состоит в том, что иокы, из которых построена решетка, сами по себе обладают изотропными свойствами, а благодаря их симметричному расположению в узлах кубической решетки воздействие окружающих частиц также оказывается не зависящим от направления. Если деформировать кристалл каменной соли или сильвина, например сжимая его в одном направлении, то нарушается симметрия в расположении ионов и кристаллы становятся двоякопреломляющикш. [c.496]

Усгювно и очень удобно изображать расположение атомов в кристаллическом твердом теле в виде кристаллографической плоскости, в узлах которой расположены атомы, а каждое кристаллическое тело состоит из множеств многократно повторяющихся кристаллографических плоскостей, расположенных параллельно, образующих пространственную кристаллическую решетку. [c.16]

Молекулярные кристаллы служат примеро.м тех веществ, в которых могут образовываться френкелевские экситоны (экситоны, отвечающие модели сильной связи). В молекулярных кристаллА ковалентная связь внутри молекулы значительно сильнее ван-дер-ваальсовой связи между молекулами. Линии спектра поглощения молекулярного кристалла, обусловленные возбуждением электронов внутри структурных единиц, будут проявляться в спектре кристаллического тела как экситонные линии, иногда несколько смещенные по частоте. В случае щелочно-галоидных кристаллов экситоны с наименьшими энергиями локализованы на отрицательных ионах галогенов, так как значения энергии возбуждения электронов в отрицательных ионах меньше, чем в положительных. [c.163]

Ранее мы выяснили, что конденсация атомов (или ионов и электронов) приводит к понижению энергии системы и является вследствие этого энергетически выгодным процессом. Поэтому в невозбужденном состоянии при предельно низких температурах все тела находятся в конденсированном состоянии, причем, за исключением гелия,—это твердые кристаллические тела. Гелий при нормальном давлении — жидкость, но при давлении в 30 кбар он также становится кристаллом. Существуют различные подходы к объяснению самого факта существования в твердом теле периодического расположения атомов (трансляционной симметрии). Так, согласно теореме Шенфлиса, всякая дискретная группа движений с конечной фундаментальной областью (т. е. элементарной ячейкой) имеет трехмерную подгруппу параллельных переносов, т. е. решетку [22]. Можно объяснять необходимость существования кристаллической решетки, а в конечном счете и вообще симметричного расположения атомов, исходя из третьего закона термодинамики. Согласно этому закону, при приближении к абсолютному нулю температуры энтропия системы должна стремиться к нулю. Но энтропия системы пропорциональна логарифму числа возможных комбинаций взаимного расположения составных частей системы. Очевидно, любое не строго правильное расположение атомов влечет за собой большое число равновозможных конфигураций атомов и приводит к относительно большой энтропии, и только строго закономерное расположение атомов может быть единственным. Поэтому равная нулю энтропия совместима только со строго повторяющимся взаимным расположением составных частей тела [1]. Иногда симметричность расположения атомов в кристалле объясняют исходя из однородности среды. [c.124]

Самая высоколежащая из полностью заполненных электронами зон называется валентной. Следующая зона после валентной называется зоной проводимости. Она может быть либо частично заполненной электронами, либо не содержать совсем электронов. Именно характером заполнения электронами зоны проводимости определяется, будет ли соответствующее кристаллическое тело проводником или диэлектриком. [c.339]

Перейдем теперь к описанию проблем, составляющих основу магнитоупругости. Исследование взаимодействия магнитного поля с упруго-деформируемыми электропроводящими телами составляет предмет магнитоупругости. Укажем лишь некоторые из них магнитострикционная деформация кристаллических тел пьезомагнетизм магнитоупругость тел, обладающих свойством магнитной поляризуемости задачи индукционного нагрева тел задачи разрушения тел под действием импульсных электромагнитных полей и др. Перечисленные проблемы возникают, в частности, при создании импульсных соленоидальных катушек, магнитогидродинамических ускорителей, различных типов магнитокумулятивных генераторов при управлении движением плазмы и во многих других прикладных задачах, где влияние магнитного поля существенно сказывается на деформации твердого тела. Более сложными задачами магнитоупругости являются задачи взаимодействия с электромагнитным полем материалов, обладающих свойством магнитной поляризуемости (ферромагнетики, антиферромагнетики, ферримагнетики). Это объясняется, прежде всего, отсутствием простых фундаментальных з - [c.239]

Реальные кристаллические тела (и тем более поликрис-таллические) всегда содержат те или иные структурные несовершенства, оказывающие огромное влияние на все структурно чувствительные свойства этих тел. Особое значение имеет влияние этих несовершенств на пластичность и прочность кристаллических материалов. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...