Структура и электронные свойства твердых тел. Загрубский А.А - 21 стр.

UptoLike

В базисе NaCl (рис.
5.2.8) тоже два атома, но расположены они не-
сколько иначе. Характер связей в обоих кристаллах одинаков, ионный.
Силы притяжениякулоновские. Различие структур определяется со-
отношениями ионных радиусов: Cl
-
– 0.182; Сs
+
– 0.186; Na
+
– 0.092 нм.
Энергетически выгодной оказывается наиболее плотная упаковка, она
достигается в первом случаепри восьми ближайших соседях, во вто-
ромпри шести. Маленькие ионы Na
+
помещаются между почти плот-
но уложенными ионами Cl
-
.
Рис. 5.2.8.
Кристаллическая структура NaCl – гране-
центрированная кубическая (ГЦК) ячейка. Базис
состоит из атома Cl с координатами 0;0;0 и
атома Na с координатами 1/2;0;0. Элементарная
ячейка содержит 8 атомов, 4 "молекулы" NaCl.
Число ближайших соседей называется
КООРДИНАЦИОННЫМ ЧИС-
ЛОМ
.
5.2.1.6 Некоторые полезные примеры элементарных ячеек
Плотноупакованные структурыте, строение которых может быть
наглядно продемонстрировано на примере плотно уложенной кучки
равных шаров. Таких структур, как было сказано, две. Они различаются
положением третьего слоя. Первый слой, см. рис.
5.2.6, 5.2.9, – плотно
уложенные шары, с расстоянием между центрамидва радиуса (слой А,
большие белые кружки).
Рис. 5.2.9.
Плотноупакованные слои твердых шаров.
Слой, изображенный большими белыми кружками, на-
зовем А, белыми маленькимиВ, крестикамиС.
В каждом из них шары упакованы плотно и каждый слой
плотно лежит на предыдущем. Так могут быть сло-
жены ядра в пирамиде.
Второй слой положим, для определенности, как слой В. Он будет
упакован так же, как слой А, и каждый шар ляжет в ямку между тремя
шарами слоя А. Если третий слой окажется снова над А (черные круж-
ки), получим гексагональную плотноупакованную (ГПУ) решетку, рис.
5.2.10, с чередованием слоев АВАВАВ
. Если же он ляжет как слой С
кубическую гранецентрированную. При этом период чередования слоев
21