ВУЗ:
Составители:
слоями. Три валентных электрона атомов второй категории
образуют расходящиеся под углом 120
° связи посредством sp -
гибридных орбиталей с соседними атомами, а 4-й валентный
электрон отрывается от атома и становится свободным
носителем заряда (металлическая связь).
С точки зрения принципов симметрии процесс
кристаллизации выглядит следующим образом. Алмазы растут в
условиях высоких температур (свыше 1000
°С) и давлений
(несколько тысяч атмосфер). По принципу Кюри (3.9)
пересечение группы симметрии G = ∞ ⁄ ∞ mm исходной системы
— хаотического расположения атомов углерода с предельной
группой симметрии скалярного воздействия (нагрев и
всестороннее сжатие), характеризуемой той же самой
предельной группой ∞ ⁄ ∞ mm, не меняет ее симметрии: G
/
= G =
∞ ⁄ ∞ mm. Это и будет группа симметрии физического свойства
G
р
= ∞ ⁄ ∞ mm, подгруппы которой по принципу Неймана (3.10)
определяют симметрию возникающей структуры: G
S
⊂ G
P
. В
условиях радиально симметричного воздействия алмаз
кристаллизуется в кубической системе, описываемой классом
симметрии m3m, содержащим следующи й набор элементов
симметрии: 3L
4
4L
3
6L
2
9PC (см. п.3.3). Использованный здесь
симметрийный подход, конечно, не решает вопросов, почему
алмаз кристаллизуется именно в системе класса m3m, а не в
других типах кубических ячеек, и почему при той же симметрии
воздействия другие вещества могут кристаллизоваться в иные
структуры (впрочем, также кубической симметрии). Это зависит
от конкретных значений энергии химических связей между
атомами и многих других более сложных условий, обсуждения
которых выходит за рамки данного пособия. Отметим лишь, что
группа m3m, действительно, является по принципу Неймана
одной из подгрупп группы симметрии неподвиж-ного шара ∞ ⁄ ∞
mm.
Графит кристаллизуется при гораздо меньших
температурах и давлениях типа одноосного сжатия: G
а
= ∞ ⁄ ∞
mm. Поэтому устойчивая конфигурация атомов в
кристаллической решетке графита должна описываться одной из
подгрупп группы симметрии ∞ ⁄ ∞mm ∩ ∞ / mm. С учетом
требований трансляционной совместимости ячеек и различий в
их базовых гранях, перпендикулярных направлению сжатия, и
боковых гранях получаем для графита класс 6/mmm c набором
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- …
- следующая ›
- последняя »
