АМОРФНЫЕ (СТЕКЛООБРАЗНЫЕ)

ТВЕРДЫЕ ТЕЛА

Аморфные (стеклообразные) твердые тела характеризуются наличием ближнего и отсутствием дальнего порядка.

Термодинамически устойчивым твердым состоянием вещества при низких температурах является кристаллическое состояние. Однако в зависимости от свойств частиц кристаллизация может потребовать больше или меньше времени — молекулы должны успеть при охлаждении вещества «выстроиться». Иногда это время бывает столь большим, что кристаллическое состояние практически не реализуется.

Аморфное состояние обычно образуется при быстром охлаждении расплава. Например, расплавляя кристаллический кварц и затем быстро охлаждая расплав, получают аморфное кварцевое стекло. Однако иногда даже самое быстрое охлаждение недостаточно быстро для того, чтобы помешать образованию кристаллов. В природе аморфное состояние (опал, обсидиан, янтарь, смолы) менее распространено, чем кристаллическое. В аморфном состоянии могут находиться некоторые металлы и сплавы, металлические стекла, а также полупроводники и полимеры.

Структура аморфных полимеров характеризуется ближним порядком в расположении звеньев или сегментов макромолекул, быстро исчезающим по мере их удаления друг от друга. Молекулы полимеров как бы образуют «рои», время жизни которых очень велико из-за огромной вязкости полимеров и больших размеров молекул. Аморфное состояние проявляет много интересных свойств по сравнению с кристаллическим состоянием.

Из всего многообразия аморфных веществ в индустрии наибольшее применение нашли аморфные и стеклообразные полупроводники. Их свойства будут подробно рассмотрены в соответствующем разделе.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >