Физика твердого тела: Письменные лекции. Шерстюк А.И. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

(при низких температурах). В электрическом отношении молекулярные
кристаллы являются диэлектриками.
Следует отметить, что в реальных кристаллах каждая из рассмотренных
связей в чистом виде встречается редко. Практически всегда имеет место
наложение двух и более типов связи. Одна из них имеет, как, правило,
превалирующее значение, определяя структуру и свойства тела.
1.6. Симметрия
атомов и типы образуемых ими простейших
структур.
Рассмотрим простейшие периодические структуры, возникающие при
соединении друг с другом одинаковых атомов. При гомеополярной связи
следует различать два случая: атомы с направленными и насыщенными
связями (ковалентная связь) и атомы с ненаправленными и
ненасыщенными связями (металлическая связь). Число ближайших
соседей у каждого атома называется
координационным числом
структуры.
Структуры, образованные частицами с насыщенными связями,
характеризуются низкими значениями координационных чисел. Частицы
с ненаправленными связями можно моделировать в виде несжимаемых
шаров радиуса R, притягивающихся друг к другу, что приводит к
образованию структур с максимально большими координационными
числами. Пространственную плотную шаровую упаковку можно
построить компактным сочетанием плотных плоских шаровых слоев
.
Важнейшими из них являются двухслойная упаковка, относящаяся к
гексагональной системе и трехслойная упаковка, относящаяся к
кубической системе.
Гексагональная плотная упаковка, подобно структурам графита и
алмаза, не может быть получена одними трансляциями. На элементарную
ячейку__этой упаковки, имеющую отношение осей с/a = 2 √2/3 = 1,633…,
приходится две частицы с координатами [[000]] и [[1/3, 2/3, ½]]. Объем
элементарной ячейки
равен: V = √3/2 a
2
c. Такую структуру имеют
кристаллы Be, Mg, Zn, Cd.
Трехслойная плотная упаковка имеет структуру гранецентрированного
куба. К ней относятся кристаллы Cu, Ag, Au, Ni.
Координационное число наиболее плотных упаковок равно 12.