Тепловое расширение - кристалл
Cтраница 3
В заключение отметим, что на опыте измеряется Ср, а не Су. Однако вследствие малости теплового расширения кристаллов раз личие между Ср и Cv для них незначительно. [31]
Равновесное расстояние между ионами соответствует минимуму потенциальной энергии; такое расстояние реализуется при абсолютном нуле. При повышении температуры происходит тепловое расширение кристалла, и потенциальная энергия возрастает. При сжатии под действием большого давления энергия кристалла резко увеличивается. Линия f на рис. 262 указывает величину квазиупругой силы, которая действует на ион, когда равновесное расстояние между ионами нарушено, например, вследствие теплового расширения кристалла. Можно предположить, как показал В. В. Тарасов ( 1927 г.), что при расстоянии между ионами, которое соответствует максимуму квазиупругой силы /, происходит плавление кристалла. Такое предположение приводит к выводу, что произведение среднего коэффициента теплового расширения кристалла на температуру плавления одинаково для кристаллов сходного строения, эта закономерность действительно наблюдается и известна под именем правила Пикте. [32]
Как известно, с энгармонизмом связано тепловое расширение кристалла, а в связи с изменением межатомных расстояний изменяется потенциальная энергия, даже в гармоническом приближении. Кроме того, частоты колебаний изменяются из-за взаимодействия колебаний - прямого следствия механического энгармонизма. [33]
Для систем золото - золото целесообразно использовать термокрмпрессию. В связи с высокой температурой здесь требуется дополнительное совпадение коэффициентов теплового расширения кристаллов и подложки. Они должны быть разогреты примерно до одной температуры во избежание отрыва кристалла из-за возникающих термических напряжений. Для уравнивания теплового расширения используется ступенчатый нагрев кристалла и подложки. [34]
 |
Схематический вид графина. ( со для одной нетии акустических колебаний. и, и ( 1г - положения особенностей паи Холл, ( а - локальная частота, о - квпзи. юналь-нэя частота. [35] |
В действительности колебания кристалла не являются строго гармоническими. Наличие ангармонизма ( взаимодействие между фононами), в частности, объясняет тепловое расширение кристалла. [36]
Для систем золото-золото целесообразно использование термокомпрессии. В связи с высокой температурой при термокомпрессии ( около 400 С) требуется хорошее совпадение коэффициентов теплового расширения кристаллов и подложки, которые должны быть нагреты примерно до одной и той же температуры во избежание отрыва кристалла из-за возникающих термических напряжений. Для уравнивания теплового расширения используется ступенчатый нагрев кристалла и подложки. [37]
Одним из важных следствий связи электрических, тепловых и упругих эффектов в полярных кристаллах является появление вторичных ( ложных) эффектов, путь которых можно проследить по приведенной диаграмме. Например, в пьезоэлектриках можно наблюдать вторичный пироэффект ( путь которого указан стрелкой внутри диаграммы на рис. 1.8), когда тепловое расширение кристалла приводит к появлению поляризации из-за пьезоэффек-та. Другим следствием этой взаимосвязи является зависимость протекания тепловых, электрических или механических процессов в полярных кристаллах от условий, в которых они находятся. Например, теплоемкость короткозамкнутого пироэлектрика СЕ отличается от теплоемкости Ср разомкнутого кристалла; разными окажутся и теплоемкости свободного ( Сх) и механически зажатого ( Сх) кристаллов. [38]
Только за средними положениями сохраняется стройный порядок, характеризующий кристаллическую решетку. Но и средние расстояния между узлами решетки не избегают влияния теплового движения: с повышением температуры они возрастают, что приводит к тепловому расширению кристаллов. Таким образом, здесь имеется увеличение размеров элементарных ячеек и межплоскостных расстояний ( параметров) решетки. Механизм этого расширения в общих чертах сходен с тем, который был описан в гл. [39]
Мотт и Герни [38] и Йост [44] считают, что она обусловлена зависимостью энтальпии образования дефектов Я от температуры Н Н - рг и связана с тепловым расширением кристалла. Хейвен и Ван - Сантен [45], Верт и Зенер [46] показали, что это неверно. Энтальпия и энтропия кристалла связаны. [40]
А-пространстве, которые находятся в хорошем согласии с данными экспериментов. Малое число параметров теории [687] ( четыре - по сравнению с семью в работах [632] и [648, 656, 658]) не привело к осложнениям при сопоставлении ее выводов с опытными данными по дисперсии и даже по аномальному поведению коэффициента теплового расширения кристаллов Ge при низких Т, что несомненно следует рассматривать как большой успех. [41]
Для кубических кристаллов поверхность КТР представляет собой сферу, и тензор теплового расширения [ ос - ] полностью определяется одним КТР. Для одноосных кристаллов поверхность КТР является эллипсоидом вращения с осью вращения вокруг главной оси кристалла, и тензор теплового расширения задается двумя независимыми компонентами. Тензор теплового расширения кристаллов ромбической системы определяется тремя независимыми компонентами, и оси поверхности КТР ориентированы вдоль осей второго порядка. [42]
Ионная поляризация происходит в ионных кристаллах, в которых внешнее электростатическое поле вызывает упругие смещения ионов из их равновесных положений в кристаллической решетке. Эти смещения могут происходить столь же быстро, как и при электронной поляризации. Поскольку при тепловом расширении кристалла силы взаимодействия между ионами ослабевают, то ионная поляризация, как правило, растет при увеличении температуры. [43]
Колебательное движение кластеров как в свободном виде, так и внутри крупных частиц происходит, согласно мессбауэровским данным, даже при гелиевых температурах. В этом отношении идеальный массивный монокристалл не является исключением, поскольку вследствие тепловых флуктуации плотности внутри него могут возникать и некоторое время существовать кластеры, обладающие иной симметрией решетки с повышенной стабильностью. По мере увеличения температуры благодаря тепловому расширению кристалла флуктуации такого рода облегчаются, а время жизни образующихся кластеров возрастает. [44]
Гармонические нормальные колебания соответствуют отсутствию взаимодействия между фоно-нами. Учет ангармоничности колебаний решетки соответствует учету фонон-фононных взаимодействий. Они ответственны, например, за тепловое расширение кристаллов. [45]
Страницы: 1 2 3 4