Аморфные и кристаллические тела

В зависимости от степени упорядочения атомов твердые тела подразделяют на два класса: кристаллические (рис. 2.1, а) и аморфные (рис. 2.1 ,б).

Кристаллические (а) и аморфные (б) тела

Рис. 2.1. Кристаллические (а) и аморфные (б) тела

Для аморфных твердых тел (см. рис. 2.1, 5) характерны изотропность свойств и отсутствие определенной температуры плавления. Изотропность свойств аморфных тел проявляется в том, что характеристики их тепло- и электропроводности, прочности, теплового расширения, скорости роста и травления и т. д. не зависят от направления, в котором они измеряются. При повышении температуры аморфные твердые тела размягчаются и постепенно в некотором интервале температур переходят в жидкое состояние.

В аморфных твердых телах отсутствует дальний порядок — строгая периодическая повторяемость атомов в пространстве, однако им присущ ближний порядок, соблюдаемый в пределах первой координационной сферы (составленной всеми соседними атомами, ближайшими к данному), т. е. соблюдающийся лишь на расстояниях 0,5—1,0 нм. Примерами аморфных тел являются стекла, полимезированные пластмассы.

Подавляющее большинство твердых тел имеют кристаллическое строение (см. рис. 2.1, а). Кристаллическим твердым телам присущ дальний порядок, когда правильное упорядоченное расположение атомов в пространстве распространяется не только на ближайших соседей, но и на соседей, находящихся на более далеком расстоянии, т. е. далеко за пределы первой координационной сферы. При этом атомы твердого тела образуют пространственную кристаллическую решетку.

Кристаллическое состояние твердого тела более стабильно, чем аморфное. Например, при нагреве, длительной выдержке при комнатной температуре, иногда при деформации твердые тела переходят частично или полностью из аморфного состояния в кристаллическое. В отличие от аморфных кристаллические твердые тела сохраняют свою форму при нагреве. Их плавление и переход в жидкое состояние происходит при определенной температуре (температуре плавления).

Для описания кристаллического строения твердых тел пользуются понятием кристаллической решетки. Она представляет собой пространственную сетку, в узлах которой располагаются атомы, ионы или молекулы, образующие твердое тело. В идеальной кристаллической решетке атомы расположены в строго определенном геометрическом порядке.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >