Физика твердого тела. Хуснутдинов Р.М - 14 стр.

UptoLike

NaCl
NaCl
r = r
0
E = N
A
αe
2
4πε
0
r
0
1
1
n
,
N
A
a α
n
NaCl KCl r
0
= a/2
r
0
NaCl
U(r) =
αe
2
4πε
0
r
+ A exp (r),
A α ρ
E
c
ρ
2. Âû÷èñëèòü ïîñòîÿííóþ Ìàäåëóíãà äëÿ äâóìåðíîé ðåøåòêè
  N aCl.     Ñóììèðîâàíèå ïðîâåñòè äëÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòè àòîì-
  íûõ ñëîåâ, êàæäûé èç êîòîðûõ âêëþ÷àåò â ñåáÿ ýëåêòðîíåé-
  òðàëüíóþ ãðóïïó àòîìîâ (ìåòîä Ýâüåíà). Ïðè ïîäñ÷åòå ó÷åñòü
  àòîìû òðåõ ýëåêòðîíåéòðàëüíûõ ãðóïï.


3. Âû÷èñëèòü ïîñòîÿííóþ Ìàäåëóíãà äëÿ ñòðóêòóðû õëîðèäà íà-
  òðèÿ   N aCl.
  Óêàçàíèå. Âîñïîëüçîâàâøèñü ìåòîäîì Ýâüåíà, ïðîâåñòè ðàñ÷åò
  ïî äâóì ýëåêòðîíåéòðàëüíûì ãðóïïàì èîíîâ.


4. Èñïîëüçóÿ âûðàæåíèå äëÿ ýíåðãèè èîííîãî êðèñòàëëà (1), ïî-
  êàçàòü, ÷òî ìîëÿðíàÿ ýíåðãèÿ ñâÿçè, ñîîòâåòñòâóþùàÿ ðàâíî-
  âåñíîìó êðàò÷àéøåìó ðàññòîÿíèþ ìåæäó èîíàìè           r = r0, âûðà-
  æàåòñÿ â âèäå
                                αe2
                                            
                                           1
                        E = NA          1−     ,
                               4πε0r0      n
  ãäå   NA    ïîñòîÿííàÿ Àâîãàäðî.


5. Çíàÿ ïîñòîÿííóþ ðåøåòêè      a,   êîíñòàíòó Ìàäåëóíãà   α   è ìîëÿð-
  íóþ ýíåðãèþ ñâÿçè â ðàâíîâåñíîì ñîñòîÿíèè, îöåíèòü çíà÷åíèå
  ïîêàçàòåëÿ ñòåïåíè      n â îðìóëå (1) äëÿ ýíåðãèè   èîííûõ êðè-
  ñòàëëîâ: 1)    N aCl, 2) KCl. Óêàçàíèå : r0 = a/2.
6. Êàê èçìåíèòñÿ ðàâíîâåñíîå ðàññòîÿíèå      r0   ìåæäó áëèæàéøèìè
  èîíàìè è ýíåðãèÿ ñâÿçè ðåøåòêè         N aCl,   åñëè çàðÿä êàæäîãî
  èîíà âîçðàñòåò âäâîå?


7. Ýíåðãèþ èîííûõ êðèñòàëëîâ, îòíåñåííóþ ê îäíîé ïàðå ðàçíî-
  èìåííûõ èîíîâ, ìîæíî ïðåäñòàâèòü âûðàæåíèåì


                                αe2
                     U (r) = −       + A exp (−r/ρ),
                               4πε0r
  ãäå A, α, ρ  onst. Íàéòè âûðàæåíèå äëÿ ìîëÿðíîé ýíåðãèè
  ñâÿçè Ec èîííîãî êðèñòàëëà â ðàâíîâåñíîì ñîñòîÿíèè è âûâåñòè
  îðìóëó äëÿ îïðåäåëåíèÿ ρ.


8. Íà îñíîâå âûðàæåíèÿ äëÿ ýíåðãèè îäíîâàëåíòíûõ ìåòàëëîâ
  îöåíèòü ïîñòîÿííóþ ðåøåòêè êðèñòàëëè÷åñêîãî íàòðèÿ. Ñâÿçü


                                 14