2-Ma’ruza. Reja: 1.Kondensatsiya. 2.Kondensatsiyalangan muhitlar. 3.Yarimo`tkazgichlar va dielektriklar. 4.Polimerlar va qattiq jismlar. Tayanch iboralar: Kondensatsiya. Kondensatsiyalangan muhitlar. Yarimo’tkazgich. polimer. Dielektrik. Kristall. Suyuq kristall. Ta’lim texnologiyasi. Axborot texnologiyalari. Kristall panjara. Elementar yacheyka. Monitoring. Tabiatdagi moddalar gaz, suyuklik, qattiq, jism va ‘lazma holatlarida bo’ladi. Bu holatlar moddaning agregat holatlari deb atalib, bir-biridan fizik xossalari bilan farq kiladilar. Qattiq jismlarning suyuklik va gazlardan farqi shundaki, ular o’z shakllarini saqlaydi va ularda oquvchanlik kuzatilmaydi. Mikrosko’ik nuqtai nazardan bunday farqning bo’lishi, moddani tashkil eguvchi atom va molekulalar orasidagi o’zaro ta’sir energiyasining katta yoki kichikligi bilan tushuntiriladi. Suyuqlik va gazlarda ularni tashkil qiluvchi atom va molekulalar orasidagi o’zaro ta’sirlashish energiyasi ularning issiqlik harakati energiyasidan kichik bo’ladi. Shuning uchun suyuqlik yoki gazni tashkil etuvchi atom va molekulalar bir nutqadan ikkinchi nutqaga kuchib yurishi mumkin, ya’ni oquvchanlik xossasiga ega. Qattiq jismlarda esa molekula yoki atomlar orasidagi ta’sirlashuv energiyasi ularning issiqlik harakati energiyasidan ancha katta bo’ladi, shuning uchun ular erkin ko’chib yura olmaydi va muvozanat vaziyatlari atrofida tebranma harakat qilib turadi. Demak, qattiq jismni boshqa agregat holatlardan ajratib turuvchi asosiy farqi: birinchidan, uning normal sharoitda o’z shaklini saqlashi; ikkinchidan, ularni tashkil etuvchi atom molekulalarning tebranma harakatda bo’lishidir.
Qattiq jismlar to’zilishiga kura amorf, kristall, shisha simon va polimer qattiq jismlarga bo’linadi. Bundan tashqari qattiq jismlar uni tashkil qiluvchi atom yoki molekulalarning o’zaro boglanishiga ko’ra ham farqlanadi. Molekulalarning hosil bo’lish mexanizmlari muhokama etilganda, bog’lanish tabiatidan qatoiy nazar, molekula hosil qilayotgan atomlarga ikkita kuch taosir etishi qayd etilgan edi: katta masofalardayoq sezilarli bo’lgan (uzoqdan taosir etuvchi) tortishish kuchlari va kichik masofalarda ‘aydo bo’ladigan va masofaning kamayishi bilan keskin ortib ketadigan (yaqindan taosir etuvchi) itarishish kuchlari. Itarishish va tortishish kuchlari bilan bog’liq bo’lgan Wi va Wt ‘otentsial energiyalarning atomlar orasidagi masofaga bog’lanadi. Atomlar orasidagi masofa ro bo’lganda tortishish va itarishish kuchlari tenglashadi, ya’ni ularning teng taosir etuvchisi nolga, sistemaning ‘otentsial energiyasi minimal qiymatga ega bo’ladi, natijada sistema mustahkam muvozanat holatga erishadi.
Kristall qattiq jismlarda ularni tashkil qiluvchi atom va molekulalar qat’iy tartib bilan joylashadi. Agar bu tartib ikki ko'shni atom yoki molekula orasidagi masofadan bir qancha marta katta bo'lgan masofalargacha yetsa uni uzoq tartib deb
ataladi. Kristallar aniq suyulish temperaturasiga (nuqtasiga) ega bo’ladi. Jism bu temperaturagacha qizdirilganda atomlar va molekulalar joylashishida tartib yo'qoladi va ular oquvchanlikka ega bo’lib qoladi. Suyulish nuqtasida tashqaridan
olinayotgan issiqlik ta’sirida jism temperaturasi o’zgarmaydi va qattiq jism to’la suyuqlikka aylanguncha tem’erature saqlanadi. Kristalldagi atomlar va molekulalarning joylashish tartibi butun kristall bo’yicha taqsimlangan bo’lsa, bunday kristall monokristall deb ataladi. Hamma monokristallar anizotro’iyaga ega, ya’ni ularning fizik hossalari turli yo’nalishlarda turlichadir. Monokristallarning makrosko’ik bo’lakchalarining tartibsiz birikishidan hosil bo’lgan kristall ‘olikristall deb ataladi. ‘olikristaldagi monokristal donalarning tartibsiz joylashuvi natijasida uning fizik hossalari barcha yo’nalishlar bo’yicha bir hil bo’ladi. Bunday jismlar izotro’ jismlar deb ataladi. Kristallardan tuzilishi va hossalari jihatidan farq qiladigan jismlar amorf qattiq jismlar deyiladi.
Elektro’tkazuvchanlik σ ko'ra, yarimo'tkazgichlar metallar ( ) va dielektriklar ( ) o'rtasida joylashgan. Metallardan farqli o'laroq, yarimo'tkazgichlarning xarakterli xususiyati shundaki, toza yarimo'tkazgichlarning elektr o'tkazuvchanligi harorat ko’tarilishi bilan oshadi. Buning sababi shundaki, harorat oshib borishi bilan issiqlik harakati kuchayishi borasida yarimo'tkazgich kristall panjarasida elektronlar bog'lanishi uziladi va bir qism elektronlar kristall bo’ylab erkin harakatlana olishi tufayli elektr tokini uzatishda qatnashadi. Elektronlar nafaqat issiqlik harakati ta'siri ostida, balki boshqa tashqi ta'sirlar: yorug'lik, tez zarrachalar oqimi, kuchli elektr maydoni ostida ham bog’lanishdan uzilishi mumkin. Yarim o’tkazgichlarning elektr o’tkazuvchanligi aralashmalarning konsentrasiyasiga kuchli bog’liqligi, ularni keng ko’lamda qo’llanilishining asosidir.
