Cтраница 1
Неметаллические кристаллы, выращенные должным образом, могут проявлять все свойства идеального кристалла. В соответствии с этим обсуждение их теплопроводности делится на две части: для идеальных и неидеальных кристаллов. [1]
Неметаллические кристаллы выращивать посредством деформационного отжига гораздо сложнее, чем кристаллы металлов, главным образом из-за того, что их трудно деформировать пластически. Высокая чистота способствует укрупнению зерен и препятствует образованию такой структуры, которая нужна в процессе вторичной рекристаллизации. В некоторых случаях, когда материал обладает высокой степенью чистоты, крупные кристаллы образуются при первичной рекристаллизации. Трудности с деформированием неметаллов часто делают такой способ единственно возможным. [2]
Неметаллические кристаллы, которые здесь рассматриваются, не имеют свободных электронов. Внутренние электроны атомов закреплены на орбитах вокруг различных ядер ( К. Свойства этих электронов обычно не рассматриваются, за исключением тех случаев, когда обсуждаются рентгеновские спектры. Распределение внешних, или валентных, электронов зависит от типа химической связи. В ионных кристаллах они сконцентрированы вокруг электроотрицательного компонента, а в кристаллах с ковалентной связью - концентрируются в области между атомами разного типа. [3]
Теплопроводность неметаллических кристаллов и металлов уменьшается от минимального значения при очень низких температурах до точки плавления. Теплопроводность большинства жидкостей понижается с уменьшением температуры. Однако в некоторых жидкостях, таких как вода, она увеличивается с повышением температуры в некотором температурном диапазоне и уменьшается в другом. [4]
Деление неметаллических кристаллов на изоляторы и полупроводники довольно условно. [5]
В неметаллических кристаллах и некоторых интерметаллических соединениях теплопроводность объясняется в основном механическим взаимодействием между молекулами. [6]
На неметаллических кристаллах также весьма вероятно существование определенных поверхностных соединений. [7]
В неметаллических кристаллах и некоторых интерметаллических соединениях теплопроводность объясняется в основном механическим взаимодействием между молекулами. [8]
В неметаллических кристаллах электроны, принимающие участие в фотоэлектронной эмиссии, могут находиться не только на уровнях зоны проводимости, но и на уровнях заполненной зоны и на различного рода примесных уровнях. Некоторую роль в фотоэлектронной эмиссии могут играть электроны, локализованные вблизи дефектов кристалла и на его поверхности, а также электроны, находящиеся в различного рода возбужденных состояниях. Благодаря такому разнообразию влияющих факторов количественной теории фотоэлектронной эмиссии диэлектриков и полупроводников пока не существует. Однако зонная теория позволяет составить качественное представление о фотоэлектронной эмиссии диэлектриков и полупроводников и сделать некоторые заключения о форме ее вольт-амперных и спектральных характеристик и, обратно, по вольт-амперным и спектральным характеристикам фотоэмиссии можно иногда составить себе представление об энергетическом спектре эмиттера. Ниже мы ограничимся качественным теоретическим рассмотрением фотоэмиссии из неметаллических кристаллов с самыми простыми энергетическими спектрами ( беспримесные диэлектрики и полупроводники, полупроводники с одним родом примесей) и описанием свойств технических фотокатодов, в качестве которых всегда применяются полупроводники сложного строения. В настоящем параграфе рассматриваются также и технические вторичноэлектронные эмиттеры ( диноды), которые по структуре и физическим свойствам близки к техническим фотокатодам. [9]
Если в неметаллическом кристалле имеются атомы с частично заполненными внутренними оболочками, то вещество представляет собой парамагнетик. Однако магнитный момент незаполненных оболочек в кристалле может отличаться от момента изолированного атома. [10]
Выше указывалось, что чистые неметаллические кристаллы стехиометрического состава являются, в зависимости от ширины запрещенной зоны, диэлектриками или собственными полупроводниками; при отклонениях их от стехиометрического состава или добавлении примесей проводимость при низких температурах сильно увеличивается. Это действительно имеет место для большей части изучавшихся оксидов и сульфидов металлов, а также для многих частично ионных соединений. Важное исключение представляет собой окись железа Fe3O4, которая является хорошим полупроводником и при точном стехиометрическом составе, тогда как при наличии дефектов в кристаллической решетке этого вещества его электропроводность уменьшается. Эти ионы занимают часть катионных положений в решетке, хаотически распределяясь между ними. Электроны могут довольно легко переходить от Fe к Fe, при этом место, занимаемое ионом Fe, перемещается как положительная дырка. [11]
Вообще плотность дислокаций в тугоплавких неметаллических кристаллах значительно меньше, чем в металлах, и дислокационная ползучесть проявляется в условиях лишь высоких напряжений. Напряжение, при котором зависимость е от ст становится сильнее линейной, носит название предела линейной ползучести ап. [12]
Рассмотрим образование вакансий в неметаллических кристаллах простых веществ, которые обычно играют роль ловушек для электронов. [13]
Способностью проводить тепло обладают и неметаллические кристаллы. Однако теплопроводность металлов значительно превосходит теплопроводность диэлектриков. Из этого следует, что геплопередача в металлах осуществляется в основном не кристаллической решеткой, а свободными электронами. Рассматривая эти электроны как одноатомный газ, можно заимствовать для коэффициента теплопроводности выражение кинетической теории газов. [14]
Способностью проводить тепло обладают и неметаллические кристаллы. Однако теплопроводность металлов значительно превосходит теплопроводность диэлектриков. Из этого следует, что теплопередача в металлах осуществляется в основном не кристаллической решеткой, а свободными электронами. [15]