Қаттиқ жисмлар физикаси бўйича асосий физик

УДК.621.385
ЭАФ бакалаври Ф.М.Исаев,
илмий раҳбар ф.м.ф.д.,проф. Баҳодирхонов М.К., Тош ДТУ


Қаттиқ жисмлар физикаси бўйича
асосий физик тушунчаларнинг универсал
изоҳини яратиш ҳақида


Ушбу мақолада қаттиқ жисмлар физикаси бўйича асосий физик тушунчаларнинг тўла таърифи расмлар, чизмалар орқали тушунарли қилиб берилиши ҳақидаги ишлар ёзилган. Шунингдек физик тушунчалар ўзбек, рус ва инглиз тилларида берилган. Бундай китобнинг яратилиши талабаларнинг тўла қонли билим олишларига яна бир имконият туғдиради.


В данной работе рассматривается вопрос о создании универсального словаря по основным терминам физики твердого тела. Терминам дается точное определение; текст сопровождается рисунками. Названия терминов даются на трех языках: узбекском, русском и на английском. Создание такого словаря дает возможность более глубокого изучения физики твердого тела бакалаврам, магистрам и аспирантам
.
In the given work the question on creation of the universal dictionary under the basic terms of solid state physics is considered. To terms exact definition is given; the text is accompanied by figures. Names of terms are given in three languages: Uzbek, Russian and in English. Creation of such dictionary enables deeper studying of solid state physics to bachelors, masters and post-graduate students.

Республикамиз мустақилликка эришгандан сўнгги йилларда ёш авлодга таълим-тарбия бериш, касбга ўргатиш, ақлий ва маънавий камол топишларини ташкил этишда жиддий ўзгаришлар содир бўлди. Айниқса, олий ўқув юртларида ўқув тизимининг мақсад ва вазифалари анча янгиланди. “Таълим тўғрисида”ги қонун ва Кадрлар тайёрлаш миллий дастури талабларидан келиб чиққан ҳолда таълимнинг мазмуни қайта ишлаб чиқилди. Ушбу ўзгаришлар таълим жараёни таркибий қисмларининг янгича тартибда намоён бўлишини тақозо этади. Маълумки, анъанавий таълим қонуниятлари ва тамойилларига мос ҳолда замонавий тамойилларга амал қилиш, таълим методларининг вужудга келиши, таълим воситаларининг такомиллашуви, айниқса таълимни ташкил этишнинг ноанъанавий шакллари кенг кўламда жорий этилиши кузатилмоқда.

Ушбу ўзгаришларнинг бир қисми мавжуд дидактик таълимотларнинг таркибидан ўсиб чиққан бўлса, яна бир қисми дунёдаги таълим тизими ривожланган мамлакатлар олимларининг педагогик тажрибаларига таянган ҳолда таркиб топади. Шу ўринда илғор педагогик технологияларнинг мамлакатимиз соҳасига кириб келиши алоҳида эътибор қаратадиган йўналишлардан бири эканлигини қайд этиш зарур.
Замонавий таълимнинг мақсади – мутахассис модели талабларига мос равишда шакллантирилган билим, кўникма ва малакалар тизимидан иборат бўлиб, у тегишли таълим стандартларида ўз аксини топади. Бундан ташқари республикамиз Кадрлар тайёрлаш миллий модели талабларига кўра талаба шахси педагогик жараён объектигина бўлиб қолмасдан, унинг субъектига ҳам айланиб бормоқда. Бундан келиб чиққан ҳолда талабанинг мустақил таълимида ўрганилаётган матнни тўлақонли тушуниб олиш учун қўшимча қўлланмалар: луғат, тушунчаларнинг универсал изоҳи, энциклопедия, маълумотлардан фойдалана олишнинг аҳамияти ортиб бормоқда.
Ушбу мақолада қаттиқ жисмлар физикаси бўйича асосий физик тушунчаларнинг универсал изоҳини яратиш ҳақида фикр-мулоҳазалар билдирилади.
Қаттиқ жисмларда ҳажм ва шакл молекулалараро ўзаро таъсирнинг кучлилиги туфайли сақланиб туради. Қаттиқ жисмлар зарраларининг нисбий жойлашишига қараб уч турга бўлинади: кристалл, аморф ва композитлар. Қаттиқ жисм узоқ тартибдаги атомларининг даврий жойлашиши мавжуд бўлганида жисм кристалл жисм бўлади. Кристаллда атомлар даврий кетма-кетликда жойлашади ва фазодаги бундай структуравий жойлашиш кристалл панжара дейилади. Заррачаларнинг мувозанат ҳолати кристалл панжара тугунлари ҳисобланади. Кристалл жисмлар монокристалл ва поликристалл бўлиши мумкин. Монокристаллда қаттиқ жисм зарралари ягона кристалл панжарани ҳосил қилади. Заррачалар жойлашиши ўртасидаги аниқ тартиб бутун ҳажмга тарқайди. Монокристалл заррачаларининг ички тартибли жойлашиши ташқи шаклининг тўғри бўлишини таъминлайди. Монокристалл ташқи қирралари орасидаги бурчак ўзгармас сақланади. Монокристалларга табиий кристаллар (кварц, олмос, турмалин) , туз доналари, шакар, сода ва ҳоказолар киради.
Поликристалл – бу тартибсиз йўналган монокристаллардан иборат қаттиқ жисм. Бунга мисол қилиб рафинид-қандни, вилка, қошиқ ва бошқаларни келтириш мумкин. Қаттиқ жисм атомлари жойлашишида даврийлик бўлмаган жисмлар аморф жисмлар дейилади. Аморф жисмларда кристалл жисмлардан фарқли ҳолда маълум эриш температураси мавжуд эмас. Аморф жисмларга маълум шароитларда резина (жевачка ҳам шунга киради), шиша, каучук, смола, плексиглас, пластмасса ва бошқалар киради.
Композитларда атомлар фазонинг маълум соҳаларида уч ўлчамли тартибли жойлашади, аммо бу тартиб бир текис даврийликда қайтарилмайди. Композитларга дарахт, бетон, фибергласс, суяк, қон томирлари киради.
Кристалл қаттиқ жисмларда айрим атомлар энергия минимуми асосида бир хил (идентик) элементар блокларга тўпланади. Блоклар йиғилиб кристалл панжарани ҳосил қилади. Уч ўлчамли фазони тўлдириши мумкин бўлган атиги 7 та асосий блоклар мавжуд ва улардан барча кристаллар қурилиши мумкин. Улар қуйидагилар: кубик, тетрагонал, орторомбик, моноклин, триклин, тригонал ва гексагональ. Энг содда кубик панжара NaCl тузи учун характерлидир. Бундай панжарани ҳосил қилувчи атомларнинг электрон қобиқлари бир-бирига тегиб туради ва фазонинг атиги 52% ини тўлдиради. Fe ва Na учун характерли бўлган кубик марказлашган панжара фазонинг 68% ини тўлдиради. Ag, Au, Ni, Cu, Al, Sn учун характерли бўлган қирралари марказлашган панжара фазонинг 74% ини тўлдиради.
Олмос, графит ва фулерен – углероднинг турли кристалл структурага эга бўлган уч хил кўриниши. Вакуумда олмосни150 ºС да қиздирилса графит ҳосил бўлади. Кристалл панжарада заррачаларнинг жойлашиш зичлиги турли йўналишларда бир хил эмас. Бу монокристалл физик хоссаларининг йўналишга боғлиқ бўлишига, яъни анизотропияга олиб келади. Поликристалларнинг физик хоссалари йўналишга боғлиқ эмас, улар изотропдир.
Қаттиқ жисм бўйича илмий мақола ёки ахборот ўқиётган кишида айрим терминларни тушуниш учун изоҳ, тасаввур қилиш осон бўлиши учун мисоллар келтирилиши зарур бўлади. Шунинг учун биз тайёрлаётган изоҳлар шу муаммони ҳал қилишда қўл келади деб ҳисоблаймиз. Бу нашрга тайёрлаётган китобимизда қаттиқ жисмларнинг тузилиши бўйича, физик хоссалари бўйича бўлиниши, боғланиш турлари, панжара турлари, кристалл симметрияси, Миллер индекслари, координацион сон, кристалл панжара нуқсонлари ва бошқалар қисқа, лўнда қилиб тушунтирилган. Физик тушунчаларнинг тўла таърифи берилганлиги, расмлар орқали тасаввур қилиш осонлаштирилганлиги, физик тушунчаларнинг уч тилда (ўзбек, рус, инглиз тилларида) берилганлиги ушбу китобнинг бошқа шунга ўхшаш адабиётлардан афзаллигини таъминлайди.
Шундай қилиб, қаттиқ жисмлар физикаси бўйича асосий физик тушунчаларнинг универсал изоҳини яратиш бўйича қилган ишларимиз ахборот-таълим муҳитининг функционал тизимини ривожлантиради ва қаттиқ жисмлар физикаси, ярим ўтказгичлар физикаси, физик электроника, оптоэлектроника, микроэлектроника, нанотехнология соҳалари бўйича ишловчи талаба ва мутахассисларга тўлақонли ахборот берувчи манба бўлиб хизмат қилади.
Адабиётлар

1. 
   С.З. Зайнобиддинов, А.Т. Тешабоев Қаттиқ жисмлар физикаси. Тошкент, 2000.
   
2. 
   Adolf Goerzherger, Joachim Knobloch, Bepnhard Voss Crystalline silicon solar cells, New York, 1998.
   
3. 
   Ч. Китель Введение в физику твердого тела. Под ред. Гусева.,1963.