Кристаллические и аморфные твердые тела. Жидкие

Метастабильные состояния встречаются и при фазовом переходе от жидкой или газообразной фазы к кристаллической фазе, т. е. могут быть у всех трех фаз. При фазовом переходе от кристаллической фазы к жидкой, т. е. при плавлении кристаллов, метастабильных состояний не возникает. Плавление кристаллов происходит при строго определенной температуре, и последняя никаким способом не может быть увеличена по сравнению с характерной для данного кристалла температурой. В аморфных твердых телах в отличие от кристаллов возможно возникновение при плавлении метастабильных состояний. [c.128]

BOM переходе от кристаллической фазы к жидкой, т. е. при плавлении кристаллов, метастабильных состояний в обычных условиях не возникает, и плавление кристаллов происходит при строго определенной температуре. В аморфных твердых телах в отличие от кристаллов при плавлении возможно возникновение метастабильных состояний. [c.209]

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]

Аморфные тела в отличие от жидкостей имеют пониженную подвижность частиц. Аморфное состояние можно зафиксировать во многих органических и неорганических веществах ускоренным охлаждением из жидкого состояния. Однако при повторном нагреве, длительной выдержке 20...25°С, а в некоторых случаях при деформации нестабильность аморфного твердого тела проявляется в частичном или полном переходе в кристаллическое состояние. [c.7]

В молекулярной структуре жидкостей имеется ближний порядок, но отсутствует дальний. Это выражается в том, что расположение молекулы жидкости среди соседних молекул определяется ее силовым взаимодействием с ближними молекулами и практически не зависит от взаимодействия с дальними, которое быстро ослабевает, подобно тому, как это имеет место в газах. Такой ближний порядок сохраняется для всех молекул и определяет своеобразие теплового движения в жидкостях, сближающее их с аморфными твердыми телами. Молекулы жидкости совершают колебательные движения в пределах расстояний до своих ближних молекул с частотой, близкой по порядку к частоте колебаний молекул в твердых кристаллических решетках. Однако в жидком агрегатном состоянии центры этих колебаний уже не являются неподвижными, а мигрируют хаотически в покоящейся жидкости и в направлении макроскопического движения — в текущей жидкости. [c.13]

Различают следующие виды агрегатного состояния простых тел твердое, жидкое и газообразное. Для твердых тел характерны различия структурного строения — аморфные состояния высоковязких тел, в которых процессы кристаллизации сильно затруднены значительным внутренним трением частиц (смолы), и кристаллические структуры собственно твердых тел. [c.23]

Типы кристаллических решеток. Твердые тела делят на кристаллические и аморфные. Кристаллические тела при нагреве остаются твердыми до определенной температуры (температуры плавления), при которой они переходят в жидкое состояние. Аморфные тела при нагреве размягчаются в большом температурном интервале сначала они становятся вязкими и лишь затем переходят в жидкое состояние. [c.4]

В последние годы исключительно интенсивно развивается физика некристаллических веществ, к которым относятся жидкие металлы и полупроводники, стекло, аморфные металлические сплавы и т. д. Основной отличительной чертой кристалла является то, что атомы или молекулы, составляющие его, образуют упорядоченную структуру, обладающую периодичностью с дальним порядком. Из-за математических упрощений, связанных с этой периодичностью, физические явления в кристаллических твердых телах были хорошо поняты сразу после создания квантовой механики. [c.353]

Физико-химические условия образования АМС. Проведенные исследования АМС привели к получению новых фундаментальных сведений о строении и свойствах металлов и сплавов. Сейчас ясно, что аморфное состояние в металлических системах представляет собой одну из закономерных разновидностей существования вещества и занимает промежуточное положение между жидким и кристаллическим состояниями в последовательности газ - жидкость - твердое тело. В первых исследованиях аморфное состояние в металлических сплавах рассматривали как абсолютно неустойчивое, лабильное, но в настоящее время имеется все больше оснований рассматривать его как метастабильное. В пользу этого указывает ряд надежно установленных фактов [c.406]

Согласно кинетической теории материи мельчайшие частицы всех тел (атомы и молекулы) находятся в непрестанном движении кинетическая энергия этого движения проявляется в теплоте. С точки зрения этой теории жидкости отличаются от твердых тел тем, что в них отдельные частицы более или менее часто меняются местами с соседними частицами, в то время как в твердых телах каждая частица занимает в пространстве вполне определенное положение, правда, совершая около него небольшие колебания. Постепенное размягчение аморфных тел при повышении температуры объясняется следующим образом если тело нагревается, т. е. если увеличивается энергия молекулярного движения, то сначала меняются местами частицы там, где случайно возникли особенно большие колебания при дальнейшем нагревании такая перемена мест совершается все чаще, причем она распространяется на все тело. В кристаллических твердых телах переход из твердого в жидкое состояние происходит внезапно, в результате расплавления, т. е. вследствие разрушения правильной атомной структуры вещества. [c.11]

Процесс перехода кристаллического вещества из жидкого состояния в твердое протекает в определенный промежуток времени и сопровождается выделением скрытой теплоты кристаллизации. Поэтому, несмотря на охлаждение металла, температура в течение данного времени остается неизменной, а на кривой появляется горизонтальный участок. Затвердевание аморфного вещества (фиг. 37, б) в отличие от кристаллического происходит в интервале температур постепенно, без резко выраженной границы между жидким и твердым состоянием. Поэтому в настоящее время аморфные вещества считают не твердыми телами, а переохлажденными, сильно загустевшими жидкостями с таким же расположением частиц, как у последних. Твердыми телами считают только тела кристаллические. Все указанные признаки, отличающие тела кристаллические от тел аморфных, наблюдаются и у металлов, которые являются телами кристаллическими. [c.103]

Исследования эти — отнюдь не чисто академические. Действительно, неупорядоченные фазы конденсированных сред — сталь и стекло, земля и вода, пусть и без остальных стихий, огня и воздуха,— встречаются несравненно чаще и в практическом отношении никак не менее важны, чем идеализированные монокристаллы, которыми не столь давно только и занималась физика твердого-тела . Теперь уже безвозвратно прошло то время, когда можно было надеяться втиснуть содержание физики неупорядоченных систем в рамки одной книги. Действительно, было бы в принципе ошибочно пытаться оторвать каждую из упомянутых разноликих систем от ее естественного места в науке. Так, например, аморфный полупроводник по своему поведению гораздо более похож на кристаллический полупроводник, чем на жидкий металл, металл-аммиачный раствор интересен своими экзотическими химическими свойствами, а не как физическая реализация сильно раз-упорядоченной системы, содержащей свободные электроны. [c.9]

Готовят тонкие пленки путем напыления металлов в вакууме на пластинку из каменной соли. После напыления пластинку соли опускают в смесь воды со спиртом, пленка отделяется, ее вылавливают на держатель, затем помещают в электронограф, нагревают до нужной температуры и производят съемку дифракционной картины. Полученные снимки фотометрируют. С помощью кривой почернения, снятой по снимкам дифракции от кристаллического хлористого аммония, определяют относительные интенсивности рассеяния при разных углах. Нормирование полученной кривой проводят способом, описанным на стр. 56. Для жидких и аморфных веществ очень трудно отделить искомое почернение когерентного рассеяния от почернения, создаваемого фоном. Можно предположить, что фон одинаков как для жидкости, так и для твердого тела. Тогда его приближенно определяют из дифракционной картины закристаллизованной пленки того же вещества. [c.63]

Равновесные и релаксационные состояния П. У всех П. темп-ра, при к-рой происходит деструкция П., ниже темп-ры кипения поэтому газовое состояние ие реализуется и все состояния П. — конденсированные. Все виды конденсированного состояния, характерные для низкомолекулярного состояния, — кристаллическое, стеклообразное и жидкое, — встречаются и у П. (жидкому соответствует вязко-текучее состояние). Кроме то1 о, для П. характерно высокоэластич. состояние, не осуществляющееся у низкомолекулярных веществ. Вязко-текучее, высокоэластическое и стеклообразное состояния— это лишь разновидности аморфного состояния, и охлаждение П. от вязкотекучего расплава до стекла представляет собой непрерывный переход от подвижной системы к твердому телу. Истинным фазовым переходом 1-го рода является только переход между кристаллическим и аморфным состояниями. [c.94]

Жидких фаз в системе может быть одновременно несколько. Однако хотя атомы и молекулы в них расположены относительно друг друга так же близко, как и в твердых телах, это расположение носит случайный характер. К жидкостям относятся также и аморфные тела. Твердыми телами в физике называются только кристаллические тела - у них атомы находятся в строго определенном порядке. Твердые тела имеют постоянную температуру плавления, при которой происходит разрушение их кристаллического строенрм и резкое изменение свойств. [c.4]

В зависимости от концентрации твердой фазы, степени дисперсности и структуры твердых частиц (кристаллические, аморфные, коллоидные), а также в зависимости от специфических свойств каждой из фаз для разделения взвесей в системе жидкость — твердое тело применяется аппаратура, которая по принципу действия делится на две основные группы — отстойно-осадительную и фильтровальную. Как показал опыт очистки жидкой фазы теплоносителя на реакторной петлевой установке, с наибольщей эффективностью для этой цели могут быть использованы металлокерамические или сетчатые фильтры, позволяющие выводить из системы частицы размерами до 10 мкм. Газовая фаза теплоносителя также содержит взвешенные в ней частицы различной степени дисперсности, которые приводят к образованию отложений в высокомолекулярных участках контура. Необходимо уделить особое внимание очистке газовой фазы от возможных частиц, так как отложения на поверхностях оболочек тепловыделяющих элементов резко ухудшают их теплопередающие свойства, что вызывает местные перегревы и как следствие возможное нарушение целостности элемента. [c.65]

Физические состояния полвмер<ш. В зависимости от температуры и механических воздействий полимеры могут находиться в жидком или твердом агрегатном состоянии, аморфном или кристаллическом фазовом состоянии. Существует структурное и термодинамическое понятие фазы. С точки зрения структуры фазы различаются порядком во взаимном расположении молекул, от которого зависит энергия межмоле-кулярного взаимодействия и подвижность элементов структуры. В жидком фазовом состоянии (см. подразд. 1.2) находятся жидкости и аморфные (стеклообразные) твердые тела. Для них характерно упорядоченное расположение частиц на расстояниях, соизмеримых с размерами молекул (о такой структуре говорят имеет ближний порядок ). Для кристаллического состояния полимеров характерно наличие дальнего порядка в расположении их макромолекул. Структуру стеклообразных полимеров рассматривают как переохлажденное структурно-жидкое состояние. Оно термодинамически не стабильно, но практически вполне устойчиво. Некоторые полимеры отличаются способностью перехода из этого состояния в частично кристаллическое со смешанной структурой. [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...