Наличие - примесный атом
Cтраница 2
Распределение примесных атомов относительно центра дислокации может быть предположительно описано при температурах выше температуры конденсации статистикой Максвелла - Больцмана, а ниже температуры конденсации - статистикой Ферми - Дирака. Наличие примесных атомов в ядре дислокации, особенно выше температуры конденсации, термодинамически мало вероятно. [16]
Расчеты по формулам ( 111 5) - ( III9) были проверены экспериментально для адгезии пленок золота, серебра и меди к кристаллическому NaCl, слюде и стеклу. Ошибки расчета возникают за счет неидеальности кристаллической решетки в поверхностной зоне и наличия примесных атомов на поверхности раздела. Расчеты проводились для малых h, соизмеримых с межатомным расстоянием, что характерно для аморфных тел. [17]
 |
Процесс образования пары электрон - дырка в решетке под действием фонона ( или фотона. [18] |
Проводимость, обусловленную наличием примесных атомов, нарушающих структуру кристаллической решетки, называют примесной. Заметим, что слово примесь не всегда следует понимать буквально. В ряде случаев такие же последствия, как наличие примесных атомов, могут вызывать различные дефекты решетки: избыток одного из основных компонентов вещества ( например, кислорода в закиси меди), смещение некоторых узлов решетки и др. Поэтому более точен общий термин - дефектная проводимость. [19]
Между неполярными адгезивами и субстратами реализуются преимущественно Ван-дер - Ваальсово взаимодействие или водородные связи. При протекании на границе раздела фаз реакций образуются химические связи и наблюдается образование двойного электрического слоя. Изменение адгезии вследствие возникновения двойного электрического слоя в зоне контакта и образования донорно-акцепторной связи определяется для металлов и кристаллов состоянием внешних электронов атомов поверхностного слоя и дефектами кристаллической решетки, для полупроводников - поверхностными состояниями и наличием примесных атомов, а для диэлектриков - дипольным моментом функциональных групп молекул на границе фаз. [20]
 |
Состояние кристалла простого вещества, содержащего примесные доноры, после закалки до Т 0. Состояние кристалла при высокой температуре соответствует, а. [21] |
Поскольку механизм внедрения примесных атомов определяется типом собственного разупорядочения, а последний в кристалле простого вещества более или менее постоянен, то механизм внедрения для данного вещества также фиксирован. Единственным фактором, который может вызвать его изменение, является температура. Как будет показано в дальнейшем, это утверждение справедливо лишь тогда, когда в системе имеются примесные дефекты только одного типа. При наличии примесных атомов разных типов атомы одного из них могут влиять на механизм внедрения атомов другого. [22]
При воздействии на металл внешних механических сил происходит смещение ( сдвиг) отдельных слоев кристаллической решетки. Однако благодаря способности электронов перераспределяться, свободно перемещаясь относительно друг друга, связи между слоями сохраняются, и металл, меняя свою форму, не разрушается. Количество же дислокаций в деформированном металле значительно увеличивается, что является одним из основных условий для деформационного старения. Другим основным условием является наличие примесных атомов, которых в трубных сталях всегда достаточно. [23]
Это общее заключение иногда называют эффектом относительной валентности. Приведенное правило подтверждается в случае образования сплавов меди, еребра и золота, которые являются одновалентными, с элементами подгрупп В периодической системы, которые имеют валентность больше единицы. В настоящее время объяснения этого явления не имеется. Оно может быть связано в известной степени с тем фактом, что зоны Бриллюэна у благородных металлов заполнены электронами лишь частично, и хотя они касаются поверхности Ферми, однако не перекрываются с ней в отличие от зон Бриллюэна у элементов подгрупп В. Однако, как предположили недавно Фридель [32] и Бландин [8], более вероятной причиной являются осцилляции электронной плотности из-за наличия примесных атомов. [24]
Это общее заключение иногда называют эффектом относительной валентности. Приведенное правило подтверждается в случае образования сплавов меди, серебра и золота, которые являются одновалентными, с элементами подгрупп В периодической системы, которые имеют валентность больше единицы. В настоящее время объяснения этого явления не имеется. Оно может быть связано в известной степени с тем фактом, что зоны Бриллюэна у благородных металлов заполнены электронами лишь частично, и хотя они касаются поверхности Ферми, однако не перекрываются с ней в отличие от зон Бриллюэна у элементов подгрупп В. Однако, как предположили недавно Фридель [32] и Бландин [8], более вероятной причиной являются осцилляции электронной плотности из-за наличия примесных атомов. [25]
Распределение Ферми при низких температурах сужается; электроны стремятся занять наиболее низкие, а дырки наиболее высокие свободные уровни. Грубо говоря, при низких температурах все уровни, располагающиеся выше уровня Ферми, будут свободными, а все уровни ниже - занятыми. В результате, как правило, примесные ионы оказываются только в одном валентном состоянии, самое большее - в двух, причем появление двух валентных состояний вместе возможно только тогда, когда положение уровня Ферми приблизительно совпадает с центром запрещенной зоны. В кристаллах без примесей положение уровня Ферми определяется собственными дефектами. Оно может изменяться в пределах, зависящих от положения уровней собственных доноров и акцепторов. При наличии примесных атомов эти пределы могут расширяться, причем примесные доноры, уровни которых располагаются выше уровней собственных доноров, повышают верхнюю границу до положения уровня примесного донора, а примесные акцепторы, уровни которых находятся ниже уровней собственных акцепторов, снижают нижнюю границу до положения уровня примесного акцептора. Если примесные атомы являются донорами, то их валентность может изменяться только тогда, когда их донорные уровни лежат выше самых низких собственных акцепторных уровней. [26]
Страницы: 1 2