Твердые тела

Твердым телом называют наиболее упорядоченное агре­гатное состояние, в которое переходят все без исключе­ния вещества при понижении температуры. Твердые тела имеют устойчивую форму, которую они сохраняют даже при интенсивных внешних воздействиях. Все свойства твердых тел полностью определяются двумя структурами — кристаллической решеткой и электронным газом.

Атомы, образующие твердое тело, совершают ма­лые колебания относительно устойчивых положений равно­весия. Если эти положения равновесия хаотично распределе­ны в пространстве, то говорят, что твердое тело аморфно. Аморфное состояние неустойчиво и с течением времени пе­реходит в устойчивое кристаллическое состояние. Примером твердого аморфного тела является обычное кварцевое стекло, которое можно считать очень медленно кристаллизующейся переохлажденной жидкостью. Алмаз, внешне похожий на стекло - страз (подделка), является кри­сталлическим твердым телом, резко отличным от стекла по физическим характеристикам: твердости, электропровод­ности, показателю преломления и т. п.

Физические процессы в твердых телах весьма мно­гообразны и сложны. Под­робное их изучение проис­ходит очень интенсивно и на широком научном фронте. Такая концентра­ция усилий связана, преж­де всего, с огромным зна­чением этой науки для современных технологий. Но физика твердого те­ла — это не только прин­ципиально новые материа­лы, электронные приборы, методы исследования. Она является генератором многих оригинальных фи­зических идей, с успехом применяемых в биофизи­ке, ядерной физике, кван­товой теории поля, космо­логии. Материал с сайта http://worldof.school

В кристаллическом твердом теле положения равновесия располагаются «правильным» упорядоченным образом, об­разуя кристаллическую решетку. Физические свойства твердых тел зависят в первую очередь от геометрии кри­сталлической решетки. Второй основной компонентой твердого тела, определяющей его свойства, являются «кол­лективизированные» электроны. «Коллективизация» элект­ронов происходит при сближении атомов на расстояния, сопоставимые с размерами самих атомов. Внешние элект­роны при сближении «забывают свое происхождение» (из валентных), «теряют связь с ядрами атомов» и «пускаются в путешествие» по всему твердому телу. Электроны, занима­ющие внутренние, «глубинные» позиции вблизи ядра, пра­ктически «не замечают» друг друга.

На этой странице материал по темам:

• Механическое свойства твердых тел доклад кратко

• Молекулярная физика доклад