Физика фононов. Карпов С.В. - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

В. Металлические кристаллы. Наличие свободных электронов в металлах приводит к
высокой электропроводности кристаллов и объясняет высокий коэффициент отражения
света. Наличие электронов проводимости (электронов, способных принимать участие в
проводимости) обеспечивает также и силы межатомного взаимодействия. Кристаллы
щелочных металлов можно рассматривать как систему правильно расположенных
положительных зарядов, погруженных в однородную электронную жидкость. Связь,
образованная наличием
свободных электронов, не является сильной. Энергия связи
щелочных металлов всего несколько десятков
ккал/моль. В металлических кристаллах
переходных элементов электроны незаполненных оболочек образуют дополнительно
слабые химические связи, чем и объясняется значительно большая энергия связи
кристаллов металлов переходных элементов (до
210 ккал/моль у металлического
вольфрама
W). Металлические кристаллы обычно кристаллизуются в
высокосимметричные структуры, построенные по принципу плотнейшей упаковки
шаров.
Г. Молекулярные кристаллы. Как следует из названия, эти кристаллы построены из
молекул, так что их свойства определяются в основном свойствами молекул, их
составляющих. Поскольку все химические связи в молекулах насыщены, а заряды
отсутствуют, силы связи в молекулярных кристаллах не могут быть ни ковалентными,
ни ионными. Связь в таких кристаллах осуществляется слабыми силами Ван-
дер-
Ваальса. Природа этих сил следующая: даже в не дипольных молекулах существует
флюктуирующий дипольный (или квадрупольный) момент, вызывающий появление
индуцированного электрического момента в соседних молекулах. Взаимодействие этих
электрических моментов в среднем приводит к притяжению соседних молекул
(т.н. дисперсионные силы ). Силы притяжения очень слабы, поэтому молекулярные
кристаллы имеют довольно низкую температуру
плавления. Возникновение сил Ван-
дер-Ваальса иллюстрируется рис.7, где рассмотрены два случая возникновения
индуцированного момента
p
2
в поле диполя p
1
.
Рис.7. Схема взаимодействия диполей, определяющее Ван-дер-Ваальсовы силы.

Страницы