|
16-ma'ruza
Kristallarning fizik xossalari
Qattiq jismlar fizikasi qattiq jismlarning tuzilishi va fizik xossalarini
o‘rganish bilan shug‘ullanadi. U jismoniy xususiyatlarning bog'liqligini
belgilaydi atom tuzilishi (https://valenteshop.ru/uz/organizacionno-
proizvodstvennaya-struktura-atomnyh-elektrostancii-tipy-teplovyh-
elektrostancii-v-che/) moddalar, kerakli xususiyatlarga ega yangi
kristall materiallarni olish va o'rganish usullarini ishlab chiqadi.
Kristallarning fizik xossalari quyidagilar bilan aniqlanadi:
1) tabiat kimyoviy elementlar (https://valenteshop.ru/uz/interesnye-
himicheskie-elementy/), kristalllarning bir qismi bo'lgan;
2) kimyoviy bog'lanish turi;
3) strukturaning geometrik tabiati, ya'ni. o'zaro tartibga solish
(https://valenteshop.ru/uz/opredelenie-rasstoyanii-prosteishie-
zadachi-s-pryamoi-na-ploskosti/) kristall tuzilishidagi atomlar;
4) strukturaning nomukammalligi, ya'ni nuqsonlarning mavjudligi.
Boshqa tomondan, biz odatda kimyoviy bog'lanish turini
kristallarning fizik xususiyatlariga ko'ra baholaymiz.
Kristallarning kuchi ularning mexanik va termal xususiyatlariga ko'ra
eng oson baholanishi mumkin. Kristal qanchalik kuchli bo'lsa, uning
qattiqligi va erish nuqtasi shunchalik yuqori bo'ladi. Agar biz bir xil
turdagi moddalar qatoridagi tarkibning o'zgarishi bilan qattiqlikning
o'zgarishini o'rgansak va olingan ma'lumotlarni erish nuqtalari uchun
mos qiymatlar bilan taqqoslasak, bu xususiyatlarning o'zgarishida
"parallellik" ni sezishimiz mumkin.
Eslatib o'taman, kristallarning fizik xossalarining eng xarakterli
xususiyati ularning
simmetriya va anizotropiya. Anizotrop muhit
o'lchangan xususiyatning o'lchov yo'nalishiga bog'liqligi bilan
tavsiflanadi.
Biz kristall kimyosi kristallografiya va fizika bilan chambarchas
bog'liqligini aytdik. Shunday qilib,
kristall fizikasining asosiy
vazifasi(kristallografiyaning kristalllarning fizik xossalarini
oʻrganuvchi boʻlimi) kristalllarning fizik xossalarining ularning
tuzilishidan qonuniyatlarini hamda bu xossalarning tashqi taʼsirlarga
bogʻliqligini oʻrganadi.
Moddalarning fizik xossalarini ikki guruhga bo'lish mumkin:
strukturaviy sezgir va strukturaviy sezgir bo'lmagan xususiyatlar.
Birinchisi, kristallarning atom tuzilishiga, ikkinchisi - asosan elektron
tuzilishiga va kimyoviy bog'lanish turiga bog'liq. Birinchisiga mexanik
xususiyatlar (massa, zichlik, issiqlik sig'imi, erish nuqtasi va
boshqalar), ikkinchisiga issiqlik va elektr o'tkazuvchanlik, optik va
boshqa xususiyatlar misol bo'ladi.
Shunday qilib, mavjudligi tufayli metallarning yaxshi elektr
o'tkazuvchanligi erkin elektronlar
(https://valenteshop.ru/uz/svobodnye-elektrony-neobychainye-
kirpichi-otkuda-poyavlyayutsya-elektrony/), nafaqat kristallarda, balki
erigan metallarda ham kuzatiladi.
Bog'lanishning ionli tabiati, xususan, ko'pgina tuzlarning, masalan,
ishqoriy metall galogenidlarining qutbli erituvchilarda erishi, ionlarga
ajralishida namoyon bo'ladi. Biroq, eruvchanlikning yo'qligi hali
birikmaning qutbsiz aloqaga ega ekanligiga dalil bo'la olmaydi.
Shunday qilib, masalan, oksidlarning bog'lanish energiyasi ishqor
galogenidlarining bog'lanish energiyasidan shunchalik kattaki,
suvning dielektrik o'tkazuvchanligi kristalldan ionlarni ajratish uchun
etarli emas.
Bundan tashqari, ba'zi birikmalar, asosan, gomeopolyar bog'lanish
turi, qutbli erituvchining katta dielektrik o'tkazuvchanligi ta'sirida,
eritmada ionlarga ajralishi mumkin, ammo ular kristall holatda ionli
birikmalar bo'lmasligi mumkin (masalan, HCl). , HBr).
Geterodezmik birikmalarda ba'zi xususiyatlar, masalan,
birikmalarning mexanik mustahkamligi faqat bitta (eng zaif)
bog'lanish turiga bog'liq.
Shuning uchun kristall, bir tomondan, uzluksiz (diskret) muhit
sifatida qaralishi mumkin. Boshqa tomondan, kristalli moddani
uzluksiz anizotrop muhit deb hisoblash mumkin. Bunday holda,
ma'lum bir yo'nalishda o'zini namoyon qiladigan jismoniy xususiyatlar
tarjimalarga (transferlarga) bog'liq emas. Bu nuqta simmetriya
guruhlari yordamida fizik xususiyatlarning simmetriyasini tasvirlash
imkonini beradi.
Kristalning simmetriyasini tavsiflashda biz faqat tashqi shaklni
hisobga olamiz, ya'ni geometrik figuralarning simmetriyasini ko'rib
chiqamiz. P.Kyuri moddiy figuralarning simmetriyasi cheksiz ko‘p
nuqta guruhlari bilan tasvirlanganligini ko‘rsatdi, ular chegarada
avvalroq ko‘rib chiqilgan etti chegara simmetriya guruhiga
(aylanuvchi konusning, qo‘zg‘almas konusning, aylanuvchi
silindrning, o‘ralgan tsilindrning oilalari) moyil bo‘ladi. silindr,
qo'zg'almas silindr, sirtning aylanish nuqtalari bo'lgan to'p oilasi,
qo'zg'almas to'p oilalari).
Cheklangan nuqta guruhlari - Kyuri guruhlari - cheksiz tartibli o'qlarni
o'z ichiga olgan nuqta guruhlari deyiladi. Faqat yettita chegara guruhi
mavjud: ¥, ¥mm, ¥/m, ¥22, ¥/mm, ¥/¥, ¥/¥mm.
Kristalning nuqta simmetriya guruhi va uning fizik xossalari
simmetriyasi o'rtasidagi bog'liqlikni nemis fizigi F. Neyman
quyidagicha ifodalagan:
material fizik xususiyatlariga ko'ra
kristallografik shakli bilan bir xil turdagi simmetriyani namoyish
etadi. Bu Neyman printsipi sifatida tanilgan.
F. Nemanning shogirdi, nemis fizigi V. Foigt bu tamoyilni sezilarli
darajada aniqlab berdi va uni quyidagicha shakllantirdi:
har qanday
jismoniy xususiyatning simmetriya guruhi kristallning nuqta
simmetriya guruhining barcha elementlarini o'z ichiga olishi kerak.
Keling, kristallarning ba'zi fizik xususiyatlarini ko'rib chiqaylik.
Do'stlaringiz bilan baham: |
