Атомное взаимодействие
Cтраница 3
Предыдущие рассуждения были основаны на весьма упрощенной атомной модели, в которой все виртуальные осцилляторы имеют одну и ту же частоту. Это упрощение было сделано для того, чтобы выявить как можно яснее принципиальные черты эффекта атомного взаимодействия. Собственные частоты этих осцилляторов обозначим посредством ш, а их относительные силы, нормированные на электрон-посредством / i ( 2 / i l) - Если атомы связаны, то эта модель все же применима, если только осцилляторы отвечают возможным переходам электронов в молекулах или в решетке. [31]
Этот замечательный результат, имеющий, как мы полагаем, фундаментальное значение для теории упругих свойств граничных слоев и теории граничного трения, нетрудно понять, если принять во внимание тождество в обоих случаях ковалентной природы атомных взаимодействий, межатомных расстояний ( 1 54А) и тетраэдрических углов. [32]
Розен [20] и Шостак [21] в первом порядке вычислили энергию трехчастичных взаимодействий между атомами гелия, используя соответственно метод валентных связей и метод молекулярных орбитален. Имеется интересная аналогия между относительными трехчастичными атомными взаимодействиями в схеме Аксельро-да - Теллера ( относительно аддитивных сил второго порядка) и в схеме Розена - Шостака ( относительно аддитивных сил первого порядка); эта аналогия заключается в том, что оба относительных эффекта отрицательны, если взаимодействующие атомы образуют равносторонний треугольник, и положительны при линейном расположении атомов. Однако прямых попыток учета трехчастичных атомных взаимодействий первого порядка не было сделано. Кроме того, твердый гелий не представляет особого интереса, так как он образует гексагональную решетку. [33]
Розен [20] и Шостак [21] в первом порядке вычислили энергию трехчастичных взаимодействий между атомами гелия, используя соответственно метод валентных связей и метод молекулярных орбиталей. Имеется интересная аналогия между относительными трехчастичными атомными взаимодействиями в схеме Аксельро-да - Теллера ( относительно аддитивных сил второго порядка) и в схеме Розена - Шостака ( относительно аддитивных сил первого порядка); эта аналогия заключается в том, что оба относительных эффекта отрицательны, если взаимодействующие атомы образуют равносторонний треугольник, и положительны при линейном расположении атомов. Однако прямых попыток учета трехчастичных атомных взаимодействий первого порядка не было сделано. Кроме того, твердый гелий не представляет особого интереса, так как он образует гексагональную решетку. [34]
Между кристаллом и окружающей его средой всегда существует переходный слой, который образует физическую границу раздела и служит посредником при взаимодействии фаз. Именно в этом слое происходят физические и химические микропроцессы, которые и определяют кинетику роста, растворения, испарения и травления кристаллов. Соответствующие элементарные акты определяются силами атомных взаимодействий как в питающей среде, так и на поверхности кристалла. Обычно принимают, что учет взаимодействий только ближайших соседей достаточен для описания процессов. [35]
Если мы можем создавать частицы, то вопрос о том, из каких фундаментальных частей состоит материя, теряет свою определенность. Раньше можно было утверждать, что достаточно лишь как можно подробнее изучить какое-то определенное количество вещества, чтобы узнать его первичные составляющие. Но если мы научились создавать частицы с помощью атомных взаимодействий, то мы уже не можем точно определить, что такое элементарная частица. Благодаря современному уровню развития физики, открыто очень много частиц. [37]
Следующим вакансионным скоплением является квадривакансия. Компактной квадривакансией является такая конфигурация вакансий, в которой каждая вакансия имеет по крайней мере две ближайшие вакансии. Некоторые квадривакансик с низкой энергией были изучены недавно [41] с учетом атомного взаимодействия. [38]
Решение задачи распределения на - пряжений вокруг эллиптического отверстия было получено Инглисом на основе линейно-упругого поведения материала. Используем полученные им данные для предсказания характера напряжений у вершины трещины. Левая часть уравнения ( 234) связана с макроскопическим приложенным в упругой области напряжением, а правая - с синусоидальной кривой напряжение - деформация и обусловлена законами атомных взаимодействий. [39]
Решение задачи распределения напряжений вокруг эллиптического отверстия было получено Инглисом на основе линейно-упругого поведения материала. Используем полученные им данные для предсказания характера напряжений у вершины трещины. Левая часть уравнения ( 234) связана с макроскопическим приложенным в упругой области напряжением, а правая - с синусоидальной кривой напряжение - деформация и обусловлена законами атомных взаимодействий. [40]
Более вероятно, что это имеет место на поверхности. Действительно, валентные электроны атомов на поверхности взаимодействуют с меньшим числом атомов, оказывается, что у этих поверхностных атомов больше возможностей связываться с другими атомами и образовывать устойчивые кластеры. Модель [18], основанная на образовании таких комплексов, дает обнадеживающие результаты, если ее применять для описания поверхностного натяжения в сплавах А1 - Си, Fe - Si и Ni - Si. Позднее эта модель была улучшена исключением допущений равенства атомных взаимодействий в объеме и на поверхности. [41]
Микронапряжения в сталях являются следствием получения неравновесных фаз с высокой свободной энергией или неравномерных фазовых превращений. Отпуск путем теплового воздействия и увеличения подвижности атомов, образующих кристаллическую решетку железа или растворенных в ней атомов легирующих элементов, способствует переходу системы в более равновесное и однородное состояние, снижению уровня свободной энергии и соответственно снижению микронапряжений, локализующихся на уровне ячеек кристаллической решетки и зерен. Образование пересыщенных твердых растворов, каким прежде всего является мартенсит закалки, связано с наличием больших искажений пересыщающими атомами углерода элементарной ячейки а-железа. Эти искажения порождают микронапряжения в решетке, вызванные силами атомного взаимодействия образующих ее атомов. Отпуск, даже низкий, способствует началу распада перенасыщенного раствора ( мартенсита), предвыделе-нию и выделению из него атомов углерода, уменьшению искажений решетки и снижению микронапряжений. Такое искажение кристаллической решетки вызывает повышение уровня свободной энергии и появление микронапряжений. [42]
В то время как в первой части работы атомы рассматриваются как простые осцилляторы с одной частотой, в разделе 8 рассматривается более общая модель атома. В этом случае точные вычисления весьма сложны. Однако в разделе 8 показано, как результаты раздела 6 делают возможным получить общую характеристику явления и приводят к простым приближенным формулам. В разделе 9 сделана попытка вывести общие выражения для влияния атомных взаимодействий на тормозную способность тяжелых веществ. Наконец, в разделе 10 обсуждаются некоторые экспериментальные данные. Среди наиболее важных приложений теории нужно упомянуть вычисления тормозной способности металлов и торможения и ионизации очень быстрых частиц. Повидимому, эти вычисления находятся в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными. [43]
Если бы мы знали, какой вклад в трехмерную конфигурацию всей белковой молекулы вносит каждая аминокислота, взятая в данном окружении соседей, то, определив аминокислотную последовательность, мы могли бы изобразить третичную структуру этого белка. Определение аминокислотной последовательности сейчас является стандартной работой в биохимических лабораториях, однако третичные структуры можно определить пока лишь с помощью трудоемкого и длительного метода дифракции рентгеновских лучей. За исключением влияния пролина, разрушающего спирали, вклады отдельных аминокислот в структуру белка еще не выяснены. Имеются некоторые, хотя и скромные, успехи в предсказании третичных структур белков путем вычисления суммы минимальных энергий попарных атомных взаимодействий вдоль пептидной цепи, но от этого метода, ПО-ВИДИМОМУ, можно ожидать гораздо большего. [44]
Если бы мы знали, какой вклад в трехмерную конфигурацию всей белковой молекулы вносит каждая аминокислота, взятая в данном окружении соседей, то, определив аминокислотную последовательность, мы могли бы изобразить третичную структуру этого белка. Определение аминокислотной последовательности сейчас является стандартной работой в биохимических лабораториях, однако третичные структуры можно определить пока лишь с помощью трудоемкого и длительного метода дифракции рентгеновских лучей. За исключением влияния пролина, разрушающего спирали, вклады отдельных аминокислот в структуру белка еще не выяснены. Имеются некоторые, хотя и скром ные, успехи в предсказании третичных структур белков путем вычисления суммы минимальных энергий попарных атомных взаимодействий вдоль пептидной цепи, но от этого метода, по-видимому, можно ожидать гораздо большего. [45]
Страницы: 1 2 3 4