К вопросу о металлической связи в плотнейших упаковках химических элементов — страница 5

  • Просмотров 3016
  • Скачиваний 250
  • Размер файла 71
    Кб

Г.Кребс "Основы кристаллохимии неорганических соединений". Москва, l971r. 4. Я.Г.Дорфман, И.К.Кикоин "Физика металлов". Ленинград, 1933г. 5.   Г.Г.Скидельский "От чего зависят свойства кристаллов". "Инженер" № 8, 1989г. Гродно Г. Г. Филипенко март 199бг. ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Металлическая связь в плотнейших упаковках (ГЕК, ГЦК) Из рассуждений о числе направленных связей (или псевдосвязей, т.к. между соседними атомами металла

находится зона проводимости) равном девяти по числу внешних электронов атомного остова для плотнейших упаковок, вытекает, что по аналогии с решеткой ОЦК (восемь атомов-соседей в первой координационной сфере) у ГЕК и ГЦК решеток в первой координационной сфере, должно быть девять, а имеем 12 атомов. Но 9 атомов соседей, связанных любым центральноизбранным атомом, косвенно подтверждаются экспериментальными данными по Холлу и

модулю всестороннего сжатия (да и в опытах по эффекту де Гааза-ван -Альфена число осцилляций кратно девяти). Значит для трех атомов из 12, связей либо нет, либо 9 направленных связей центральноизбранного атома перебирают 12 атомов первой координационной сферы во времени и пространстве. На рис.1.1, d, е показаны координационные сферы в плотнейших гексагональной и кубической упаковках. d e Рис. 1.1. Плотные упаковки Обратим внимание, что в

гексагональной упаковке треугольники верхнего и нижнего оснований повернуты в одну и ту же сторону, а в кубической — в разные. Литература: Б.Ф.Ормонт "Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников", Москва, 1968 год ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Теоретический расчет модуля всестороннего сжатия (В). В=(6,13/(rs/а0))5*1010 дн/см2, где В - модуль всестороннего сжатия, а0 - боровский радиус, rs - радиус сферы, объем которой равен объему,

приходящемуся на один электрон проводимости. rs=(3/4pn)1/3, где n - плотность электронов проводимости. 1.   Расчеты по Ашкрофту и Мермину. Элемент Z rs/a0 В теоретич. В измеренный Cs 1 5.62 1.54 1.43 Cu 1 2.67 63.8 134.3 Ag 1 3.02 34.5 99.9 Al 3 2.07 228 76.0 2.   Расчет по рассмотренным в работе моделям. Элемент Z rs/a0 В теоретич. В измеренный Cs 1 5.62 1.54 1.43 Cu 2 2.12 202.3 134.3 Ag 2 2.39 111.0 99.9 Al 2 2.40 108.6 76.0 Конечно, давление газов свободных электронов само по себе, одно, не полностью

определяет сопротивление металла сжатию, тем не менее во втором случае расчета теоретический модуль всестороннего сжатия лежит ближе к экспериментальному, причем с одной стороны. Очевидно необходим учет второго фактора - влияние на модуль «валентных» или внешних электронов атомного остова, определяющих кристаллическую решетку. Литература: 1. Н.Ашкрофт, Н.Мермин "Физика твердого тела". Москва, 1979г. ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Таблица