Относительная устойчивость различных типов решёток

Относительная устойчивость различных типов решёток. Одной из важнейших задач физики кристаллов является определение относительной устойчивости различных типов структур ). Если не рассматривать вопрос о неустойчивом равновесии, то эта задача имеет простой формальный ответ — устойчивой является решётка, имеющая наименьшую свободную энергию. К сожалению, разница в свободных энергиях различных возможных модификаций может быть крайне малой и часто оказывается меньше ошибок, допускаемых при вычислении свободной энергии. Это имеет место, например, для разностей свободных энергий четырех типов структур, характерных для ионных кристаллов (см. 4). Несмотря на это, свободные энергии различных структур часто вычисляются и сравниваются между собой. Единственной надеждой в этих случаях является то, что ошибки вычислений мен 1ют результаты в одинаковых направлениях и поэтому исключаются. [c.103]

На основе уравнения Борна-Майера Мей >) провёл подробное исследование хлористого цезия, имея в виду относительную устойчивость структур типа хлористого цезия и хлористого натрия. Он нашёл, что это уравнение не может объяснить устойчивости структуры типа хлористого цезия при абсолютном нуле, если взять член отталкивания с двумя параметрами, а также майеровское значение Для обобщения он дополнительно ввёл ещё два параметра. Один из них берётся в виде множителя в ван-дер-ваальсовом члене, другой также в виде множителя перед М в (12.7). Очевидно, второй параметр обусловливает различные значения постоянной д в члене отталкивания для одинаковых и разных ионов. Эти параметры были выбраны так, чтобы при абсолютном нуле была устойчива структура хлористого цезия. Дополнительно были использованы полученные на опыте скрытая теплота фазового превращения (1,34 ккал моль) и изменение постоянной решётки. Постоянный множитель перед членами, соответствующими притяжению, оказался равным 3,6, а коэффициент перед AI — 0,70. В то же время постоянная Ь удваивается, а р изменяется от 0,290 до 0,365 А. Мей считал, что возрастание члена, соответствующего притяжению, частично должно быть связано с изменением чисто электростатической энергии, обусловленным отклонением формы ионов от сферической. Легко показать, что искажение заряда иона в кубической решётке в первом приближении может быть описано гармоникой четвёртого порядка и что соответствующий оферически несимметричный потенциал измеш1ется обратно пропорционально г<. Однако убедительных количественных данных, подтверждающих точку зрения Мея, не имеется. [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...