የቁስ አካላት አጠቃላይ ሁኔታ። ክሪስታል እና የማይታዩ አካላት

ክሪስታሎች ከማይሆኑ ክሪስታሊን (አሞርፎስ) አካላት የሚለዩት የውስጣዊ መዋቅር ባህሪያት የታዘዙ ናቸው, በየጊዜው የሚደጋገሙ የቁሳቁስ ቅንጣቶች (አተሞች, ቃናዎች, ሞለኪውሎች) በቦታ ውስጥ እና የዚህ ዝግጅት ተምሳሌት ናቸው. በዚህ ሁኔታ, የተጠቆመው ቅደም ተከተል እራሱን ከራሳቸው ቅንጣቶች መጠን በጣም በሚበልጥ ርቀት ላይ ይገለጣል እና በጠቅላላው ክሪስታል ውስጥ ይቀመጣል, ማለትም. ይከሰታል የረጅም ክልል ቅደም ተከተል (በአንፃሩ የአጭር ክልል ትዕዛዝ - ከአተሞች መጠን ጋር ተመጣጣኝ በሆነ አቶም አቅራቢያ ባሉ ክልሎች ውስጥ ቅንጣቶችን በማቀናጀት ሥርዓታማነት)።

ሁለተኛው የክሪስቶች ባህሪ የእነሱ ነው አኒሶትሮፒ, እነዚያ። በክሪስታል ውስጥ በተለያዩ አቅጣጫዎች እኩል ያልሆኑ ባህሪያት. አኒሶትሮፒ, ወይም በተለያዩ አቅጣጫዎች ውስጥ ያሉ ክሪስታሎች የቬክቶሪያል ባህሪያት, የጂኦሜትሪክ አኒሶትሮፒያቸው ውጤት ነው, ማለትም. በክሪስታል መዋቅር ውስጥ በተለያየ አቅጣጫ የቁሳቁስ ቅንጣቶች እና ቦንዶች ልዩነት.

ሦስተኛው የክሪስቶች ባህሪያት ተመሳሳይነት ያላቸው ተመሳሳይነት ያላቸው ናቸው, እሱም የትኛውም ሁለት የክሪስታል ክፍሎች በትክክል ተመሳሳይ ባህሪያት እንዳላቸው (በትይዩ አቅጣጫዎች) እራሱን ያሳያል.

ክሪስታል -በሰውነት ባህሪያት ምክንያት በላዩ ላይ በሚታዩ ጠፍጣፋ ፊቶች የታሰረ ጠንካራ ተመሳሳይነት ያለው አንሶትሮፒክ አካል ነው ፣ በተጨማሪም ፣ ተመሳሳይ ንጥረ ነገር ያላቸው ክሪስታሎች የተለያየ መጠን ፣ ቅርፅ እና የፊት ብዛት ሊኖራቸው ይችላል ፣ ግን በተዛማጅ ፊቶች መካከል ያሉ ማዕዘኖች ሁል ጊዜ። በቋሚነት ይቆዩ.

ክሪስታል ንጥረ ነገሮች በነጠላ ክሪስታሎች ወይም በ polycrystalline ንጥረ ነገሮች መልክ ሊኖሩ ይችላሉ. ነጠላ ክሪስታሎች በተፈጥሮ ውስጥ የሚገኙ ወይም ለሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ፍላጎቶች ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ የሚበቅሉ ነጠላ ክሪስታሎች ይባላሉ። ሆኖም ፣ በጣም የተስፋፋ የ polycrystalline ንጥረ ነገሮች, ብዙ ትናንሽ የተጠላለፉ ነጠላ ክሪስታሎችን ያቀፈ ፣ በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ በተለየ ሁኔታ አንዳቸው ከሌላው ጋር ያተኮሩ ፣ በመካከላቸው ያለው ትስስር የሚከናወነው በ interatomic እና intermolecular ኃይሎች ምክንያት ነው። በእንደዚህ ያለ የዘፈቀደ አቅጣጫ ፣ የነጠላ ክሪስታሎች ባህሪይ የንብረቶቹ አኒሶትሮፒ በተፈጥሮ አይገኙም እና በአጠቃላይ እነሱ isotropic ይሆናሉ ፣ ማለትም። በተለያዩ አቅጣጫዎች ተመሳሳይ ባህሪያት ይኖራቸዋል.

የክሪስታል ደረጃዎች ቁሳዊ ቅንጣቶች ዝግጅት ውስጥ periodicity ለመግለጽ, "ክሪስታል ጥልፍልፍ" ጽንሰ አስተዋውቋል. ክሪስታል ሕዋስ - በጠፈር ውስጥ ማለቂያ በሌለው የነጥብ (የላቲስ ኖዶች) ስርዓት ውስጥ የሶስት-ልኬት ወቅታዊነት እቅድን የሚገልጽ የሂሳብ ማጠቃለያ። መላው ጥልፍልፍ አንድ ኤለመንታሪ parallelepiped ሦስት ገለልተኛ አቅጣጫዎች ውስጥ ወሰንየለሺ መደጋገም ምክንያት ቦታውን ሙሉ በሙሉ የሚሞላ ማለቂያ የሌለው ሥርዓት እንደሆነ መገመት ይቻላል, ይህም ይባላል. የመጀመሪያ ደረጃ ሕዋስ. የአንደኛ ደረጃ ትይዩ ጠርዞች መጠን እና በመካከላቸው ያሉት ማዕዘኖች ይባላሉ ጥልፍ መለኪያዎች እና የእያንዳንዱ ክሪስታል ንጥረ ነገር ቁሶች ቋሚዎች ናቸው. የንጥል ሴል የክሪስታል ትንሹ ክፍል ነው, እሱም ሁሉንም የውስጣዊ አወቃቀሩን ባህሪያት የሚያንፀባርቅ ነው.


እንደ ቅንጣቶች አይነት እና በክሪስታል ውስጥ ባለው ዋነኛ የኬሚካላዊ ትስስር አይነት, ላቲስ በሁለት ትላልቅ ቡድኖች ይከፈላል-ሞለኪውላዊ እና ቅንጅት.

አት ሞለኪውላር ላቲስ አንጓዎች ሞለኪውሎች ናቸው. እንደነዚህ ያሉት ጥልፍሮች በጠንካራ የውስጠ-ሞለኪውላር ትስስር እና ደካማ ቅሪት ተለይተው ይታወቃሉ (ቫን ደር ዋልስ)በሞለኪውሎች መካከል ግንኙነት. እንደዚህ ዓይነት ላቲስ ያላቸው ውህዶች አብዛኛዎቹ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን ያካትታሉ. በፉስነት, ከፍተኛ ተለዋዋጭነት, ዝቅተኛ ጥንካሬ ተለይተው ይታወቃሉ.

ጋር ክሪስታሎች ውስጥ ማስተባበሪያ lattices ነጠላ ሞለኪውሎችን መለየት አይቻልም ፣ እና በተሰጡት አቶም ወይም ion እና በሁሉም ጎረቤቶቹ እና በማስተባበር ሉል መካከል ያለው ትስስር በግምት ተመሳሳይ ነው (በዚህ ሁኔታ ፣ መላው ክሪስታል እንደ አንድ ግዙፍ ሞለኪውል ሊወሰድ ይችላል)። የማስተባበር ላቲስ የሲሊቲክስ እና ሌሎች የማጣቀሻ ውህዶችን ጨምሮ የአብዛኞቹ ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች ባህሪያት ናቸው.

የማስተባበር ላቲስ, በተራው, ሊከፋፈሉ ይችላሉ አዮኒክ፣አቶሚክ (covalent) እና ብረት. በኖቶች ionic lattices አዎንታዊ እና አሉታዊ ionዎች ተለዋጭ. በኖቶች ኑክሌር (covalent) ግሬቲንግስ ገለልተኛ አተሞች በብዛት ይገኛሉ፣በዋነኛነት በ covalent bond የተገናኙ። ተመሳሳይ ላቲስ ያላቸው ንጥረ ነገሮች ለምሳሌ አልማዝ, ሲሊከን, አንዳንድ ካርቦይድ, ሲሊሳይዶች, ወዘተ. በኖቶች የብረት ማገዶዎች, የብረታ ብረት ባህሪያት በ "ኤሌክትሮን ጋዝ" ውስጥ የተጠመቁ የብረት ions አሉ. ይህ የጭራጎው መዋቅር ከፍተኛ የኤሌክትሪክ ንክኪነት, የሙቀት አማቂነት እና ፕላስቲክነት ያመጣል.

የክሪስታል አወቃቀሮች አስፈላጊ ባህሪ ነው የማስተባበሪያ ቁጥር አተሞች ወይም ions. የማስተባበሪያ ቁጥሩ ወዲያውኑ የተሰጠውን ion ወይም አቶም የሚከብቡት የንጥሎች ብዛት ነው። አዎ, በ ion ውስጥ 4- ከኦክሲጅን ጋር በተያያዘ የሲሊኮን አቶም ማስተባበሪያ ቁጥር 4 ነው.

). በክሪስታል ግዛት ውስጥ, በቋሚ መጋጠሚያዎች ተለይቶ የሚታወቀው የአጭር ጊዜ ቅደም ተከተል አለ. ቁጥሮች እና የኬሚካል ርዝመት. ግንኙነቶች. በክሪስታል ግዛት ውስጥ የአጭር-ክልል ቅደም ተከተል ባህሪያት አለመመጣጠን ወደ መዋቅራዊ ሴሎች በትርጉም ማፈናቀላቸው እና ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ወቅታዊነት (ተመልከት. . .) ወደ መዋቅራዊ ሕዋሳት መከሰት ያመራል. በከፍተኛው ምክንያት። ሥርዓታማነት ክሪስታል ሁኔታ in-va በትንሹ ተለይቶ ይታወቃል። ውስጣዊ ኢነርጂ እና ለተሰጡት መለኪያዎች ቴርሞዳይናሚካዊ ሚዛናዊ ሁኔታ ነው - ግፊት ፣ m-re ፣ ጥንቅር (በጉዳዩ) ፣ ወዘተ. በትክክል ለመናገር ፣ ሙሉ በሙሉ የታዘዘ ክሪስታል ሁኔታ በእውነቱ ሊሆን አይችልም። ተከናውኗል ፣ ወደ እሱ የሚቀርበው አቀራረብ የሚከናወነው t-ry ወደ እሺ በሚሄድበት ጊዜ ነው (ሀሳብ ተብሎ የሚጠራው)። ክሪስታል በሆነ ሁኔታ ውስጥ ያሉ እውነተኛ አካላት ሁል ጊዜ የተወሰነ ቁጥር ይይዛሉ ፣ የአጭር ክልል እና የረጅም ርቀት ቅደም ተከተል ይጥሳሉ። በተለይም በጠንካራ መፍትሄዎች ውስጥ ብዙ ይስተዋላል, ይህም የግለሰብ ቅንጣቶች እና ቡድኖቻቸው በስታቲስቲክስ መበስበስን ይይዛሉ. በጠፈር ውስጥ ያሉ ቦታዎች. በአቶሚክ መዋቅር ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ወቅታዊነት ምክንያት ዋና ዋናዎቹ ባህሪያት ተመሳሳይነት እና St-in ናቸው እና በተለይም በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ አወቃቀሮች የ polyhedra ቅርፅ ስለሚይዙ ይገለጻል (ይመልከቱ)። ላይ ላዩን እና በአቅራቢያው ላይ አንዳንድ ሴንት ደሴቶች በተለይ ጥሰት ምክንያት ከእነዚህ ሴንት ውስጥ በጣም የተለየ ነው. አጻጻፉ እና, በዚህ መሠረት, ሴንት ደሴቶች እያደገ ሲሄድ በመካከለኛው ስብጥር ውስጥ የማይቀር ለውጥ በመምጣቱ በድምጽ ይለወጣሉ. ስለዚህ, የቅዱስ-ኢን ተመሳሳይነት, እንዲሁም የረጅም ጊዜ ቅደም ተከተል መኖሩ, የ "ተስማሚ" ክሪስታል ሁኔታን ባህሪያት ያመለክታል. በክሪስታል ግዛት ውስጥ ያሉት አብዛኛዎቹ አካላት ፖሊክሪስታሊን ናቸው እና ብዙ ቁጥር ያላቸው ትናንሽ ክሪስታላይቶች (ጥራጥሬዎች) - ከ10 -1 -10 -3 ሚ.ሜ ቅደም ተከተል ያላቸው ክፍሎች ፣ መደበኛ ያልሆነ ቅርፅ እና የተለየ አቅጣጫ። ጥራጥሬዎች እርስ በእርሳቸው በ intergranular layers ይለያያሉ, በዚህ ውስጥ የንጥረቶቹ ቅደም ተከተል የተረበሸ ነው. በ intergranular ንብርብሮች ውስጥ የቆሻሻ ማጠራቀሚያዎች በሂደቱ ውስጥም ይከሰታል. በዘፈቀደ የእህል አቀማመጦች ምክንያት, polycrystalline. ሰውነት በአጠቃላይ (በቂ ብዛት ያላቸው ጥራጥሬዎችን የያዘ መጠን) m. b. አይዞትሮፒክ፣ ለምሳሌ በክሪስታል የተገኘ. ከመጨረሻው ጋር . ይሁን እንጂ ብዙውን ጊዜ በሂደቱ እና በተለይም በፕላስቲክ. ሸካራነት አለ - ጥቅሞች ፣ የክሪስታል አቅጣጫ። እህሎች በተወሰነ አቅጣጫ, ወደ ሴንት ኢን. በአንድ-አካላት ስርዓት, በክሪስታል ሁኔታ ምክንያት, ብዙዎቹ ምላሽ ሊሰጡ ይችላሉ. በአንፃራዊነት ዝቅተኛ t-r እና ከዚያ በላይ በሆነ አካባቢ ውስጥ የሚገኙ መስኮች። . አንድ ግዛት ብቻ ካለ እና ንጥረ ነገሩ በኬሚካላዊ መልኩ የማይበሰብስ ከሆነ ቲ-ሪ እየጨመረ ሲሄድ ግዛቶቹ በሜዳዎች እና በመስመሮች ላይ ድንበር እና - በቅደም ተከተል እና () በሜታስታብል (በከፍተኛ ቀዝቃዛ) ወደ ግዛቶች ሊሆኑ ይችላሉ ፣ ክሪስታል ሁኔታ በሜዳ ላይ ወይም ማለትም ክሪስታልላይን ሊሆን አይችልም. በ ውስጥ ከ t-ry በላይ ማሞቅ የማይቻል ነው ወይም. አንዳንድ-rye in-va (mesogens) ሲሞቅ ወደ ፈሳሽ ክሪስታሎች ይለወጣሉ። ሁኔታ (ተመልከት)። በአንድ-አካል ሥርዓት ሥዕላዊ መግለጫ ላይ ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ግዛቶች ካሉ፣ እነዚህ መስኮች በፖሊሞፈርፊክ ትራንስፎርሜሽን መስመር ላይ ያዋስናሉ። ክሪስታልላይን ውስጠ-ውስጥ ከቲሪ ፖሊሞፈርፊክ ለውጥ በታች ሊሞቅ ወይም ሊቀዘቅዝ ይችላል። በዚህ ሁኔታ ፣ የታሰበው የደሴቶች ክሪስታል ሁኔታ በሌሎች መስክ ውስጥ ሊሆን ይችላል። ማሻሻያዎች እና ሊለወጡ የሚችሉ ናቸው. ወሳኝ በሚኖርበት ጊዜ እና ምክንያት በአንድ መስመር ላይ ያሉ ነጥቦች ያለማቋረጥ እርስ በርስ ሊለወጡ ይችላሉ, ቀጣይነት ያለው የጋራ ለውጥ የመፍጠር ጥያቄ. ክሪስታል ሁኔታ እና በመጨረሻ መፍትሄ አላገኘም። ለአንዳንዶች ውስጠ-ውስጥ፣ ወሳኙን መገምገም ይችላሉ። መለኪያዎች - ግፊት እና t-ru, በየትኛው D H pl እና D V pl ከዜሮ ጋር እኩል ናቸው, ማለትም, ክሪስታል ሁኔታ እና በቴርሞዳይናሚክስ የማይነጣጠሉ ናቸው. ግን በእውነቱ እንደዚህ አይነት ለውጥ። ለማንኛውም ደሴቶች አልታየም (ተመልከት)። ውስጠ-ውስጥ ከክሪስታል ሁኔታ ወደ ዲስኦርደር (አሞርፎስ ወይም ብርጭቆ) ሊተላለፍ ይችላል፣ ከዝቅተኛው ነፃ ጋር አይዛመድም። ጉልበት፣ ለውጥ (፣ t-ry፣ ጥንቅር) ብቻ ሳይሆን ተፅዕኖ ወይም ስውር። ወሳኝ ስለ ክሪስታላይን ሁኔታ መናገሩ ትርጉም የማይሰጥበት የንጥሉ መጠን 1 nm ያህል ነው ፣ ማለትም። ልክ እንደ ዩኒት ሴል መጠን ተመሳሳይ ቅደም ተከተል.በደሴቲቱ የኤክስሬይ ንድፎች መሠረት ክሪስታል ሁኔታ ብዙውን ጊዜ ከሌሎች የጠንካራ ሁኔታ ዓይነቶች (መስታወት ፣ አሞርፎስ) ይለያል።
===
ተጠቀም ለጽሑፉ ሥነ ጽሑፍ "ክሪስታል ግዛት"ሻስኮልስካያ ኤም.ፒ., ክሪስታሎግራፊ, ኤም., 1976; ዘመናዊ ክሪስታሎግራፊ, እ.ኤ.አ. B.K. Weinstein. ጥራዝ I. M., 1979. ፒ.አይ. ፌዶሮቭ.

ገጽ "ክሪስታል ግዛት"ከቁሳቁሶች ተዘጋጅቷል.

እንደሚታወቀው የአንድ ክሪስታላይን መዋቅር አካላት ጠንከር ብለው ይጠሩታል, የአተሞች አቀማመጥ ቅጦች በአብዛኛው ንብረታቸውን የሚወስኑ ናቸው. ስለዚህ በጠንካራ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ከሚደረጉ ምላሾች ጋር የተያያዙ ጉዳዮችን በማብራራት ስለ ቁስ አካል ክሪስታላይን ሁኔታ አጠር ያለ የዘመናዊ ሀሳቦችን ማቅረቡ ተገቢ ነው።

በክሪስታል ሁኔታ ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች የተረጋጋ አቀማመጥ አላቸው እና በሥርዓት የተደረደሩ ናቸው, የቦታ ክሪስታል ጥልፍልፍ ይፈጥራሉ. በአሁኑ ጊዜ በቀላሉ በኤክስ ሬይ ዲፍራክሽን የሚወሰን የዚህ ላቲስ መዋቅር በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ከንብረቱ ኬሚካላዊ ቅንጅት ጋር በቅርበት የተያያዘ ነው.

ይህ ግንኙነት፣ ታዋቂው ክሪስታሎግራፈር ፌዶሮቭ እ.ኤ.አ. በ1890 እንዳሳየው፣ ስለ ክሪስታሎች ቅርፅ ወይም ልማድ በተወሰነ ደረጃ ግልፅ በሆነ መልኩም ይስተዋላል። ብዙውን ጊዜ, የሰውነት ኬሚካላዊ ቅንጅት ቀለል ባለ መጠን, ክሪስታሎች ያለው ሲሜትሪ ከፍ ያለ ነው. 50% ንጥረ ነገሮች እና 70% የሚሆኑት ሁለትዮሽ ውህዶች ይመሰረታሉ ፣ ለምሳሌ ፣ ኪዩቢክ ክሪስታሎች ፣ 75-85% ውህዶች ከአራት እስከ አምስት አተሞች በአንድ ሞለኪውል ውስጥ ባለ ስድስት ጎን እና ራምቢክ ክሪስታሎች ፣ እና 80% የሚሆኑት ውስብስብ ኦርጋኒክ ውህዶች rhombic እና monoclinic ይመሰርታሉ። ክሪስታሎች. ይህ ሁሉ ሊብራራ የሚችለው በክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች ይበልጥ ተመሳሳይ በሆነ መጠን በቦታ ውስጥ ሊቀመጡ ስለሚችሉ ነው።

በክሪስታል አወቃቀሩ እና በኬሚካላዊ ቅንጅቱ መካከል ያለውን ግንኙነት የሚገልጸው አንድ አስደሳች ንድፍ በተጨማሪም በመዋቅር ውስጥ የተዛመደ ንጥረ ነገር ሞለኪውሎች (ለምሳሌ BaSO4, PbSO4, SrSO4 ወይም CaCO3, MgCO3, ZnCO3, FeCO3, MnC03) ክሪስታላይዝ ማድረግ ነው. በተመሳሳይ ክሪስታል ቅርጾች. በዚህ መንገድ የተፈጠሩት isomorphic ተከታታይ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ክሪስታሎች ንብረቶች ተመሳሳይነት ያላቸውን ክሪስታል lattices መዋቅር ተመሳሳይነት ጋር ይዛመዳል.

የአንድ ንጥረ ነገር ክሪስታላይን ሁኔታ አስፈላጊ ገጽታ አኒሶትሮፒ ነው ፣ እሱም በኬሚካላዊ ተመሳሳይነት ያለው ክሪስታል በተለያዩ አቅጣጫዎች አካላዊ ባህሪያት ውስጥ ያለውን ልዩነት ያካትታል።

ኒያክ አኒሶትሮፒ በሜካኒካል, ኦፕቲካል, ስርጭት, የሙቀት እና ኤሌክትሪክ ባህሪያት ክሪስታል አካላት ላይ ሊታይ ይችላል. እሱ እራሱን ያሳያል ፣ ከሌሎች ነገሮች ፣ ክሪስታል በተለያዩ አቅጣጫዎች በተለያዩ የእድገት ደረጃዎች ውስጥ ፣ በዚህም መሠረት አንዳንድ ፊቶቹ ከሌሎች የበለጠ የተገነቡ ናቸው።

ክሪስታልን የሚሠሩት መዋቅራዊ አካላት እና በመካከላቸው ያለው መስተጋብር ኃይሎች የተለያዩ ሊሆኑ ይችላሉ። በዚህ መሠረት ላቲስ ionክ, ሞለኪውላር, ኮቫሌት እና ብረት ናቸው. በተግባራዊ ሁኔታ, የተለያዩ መካከለኛ ዓይነቶች ፍርግርግ እንዲሁ በሰፊው ተስፋፍቷል. ጥናቶች እንዳረጋገጡት የበርካታ ክሪስታላይን ውህዶች ጥልፍልፍ ትስስር መካከለኛ ቅርጽ ያለው እና በሶስት ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ የኬሚካል ንጥረ ነገሮች ውህድ ውስጥ ያለው የተለያየ ትስስር ተፈጥሮ ብዙ ጊዜ የተለየ ነው። እንደ ነባራዊ ትስስር ኃይሎች ባህሪ፣ ionኒክ፣ ኮቫለንት ወዘተ ይባላሉ።

በአዮኒክ ጥልፍልፍ ውስጥ፣ የአብዛኞቹ ጨዎችን ባህሪይ እና የኢ-ኦርጋኒክ ውህዶች ዓይነተኛ፣ በእሱ መዋቅራዊ አካላት መካከል ያለው የግንኙነቶች ኃይሎች በዋነኝነት ኤሌክትሮስታቲክ ናቸው። እንዲህ ዓይነቱ ጥልፍ የተሠራው በኮሎምብ መስተጋብር ኃይሎች እርስ በርስ የተያያዙ ተቃራኒ የሆኑ ionዎች (ምስል 1) በመደበኛ መለዋወጥ ነው.

በአጠቃላይ አራት የታወቁ የቁስ ግዛቶች አሉ-ጠንካራ ፣ ፈሳሽ ፣ ጋዝ እና ፕላዝማ። በተጨማሪም በትልቁ ሃድሮን ኮሊደር እርዳታ የተገኘው አምስተኛው የአጠቃላይ ሁኔታ ሁኔታ በስነ-ጽሑፍ ውስጥ ተስተውሏል.

በፍጆታ ዕቃዎች የሸቀጦች ሳይንስ ውስጥ ሶስት ግዛቶች ብቻ ተግባራዊ ፍላጎት አላቸው. ማንኛውም ነጠላ ንጥረ ነገር ፣ ውስብስብ ንጥረ ነገር በተከታታይ ወይም በአንድ ጊዜ በሁለት ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ ግዛቶች ውስጥ ሊኖር ይችላል-ውሃ ፣ በረዶ እና የውሃ ትነት በተመሳሳይ የሙቀት መጠን እና ግፊት ሊኖሩ ይችላሉ። ጠጣር እንደ ጨው እና ብረት ያሉ ክሪስታል (በመደበኛነት የሚደጋገም ሞለኪውላዊ መዋቅር ያለው) ሊሆን ይችላል። ወይም የማይመስል፣ እንደ ሙጫ ወይም ብርጭቆ። የፈሳሽ ሞለኪውሎች ይንቀሳቀሳሉ, ነገር ግን በጠጣር ውስጥ እንደ እርስ በርስ ተቀራርበው ይገኛሉ. በጋዞች ውስጥ, ሞለኪውሎቹ በጣም የተራራቁ ከመሆናቸው የተነሳ ከግድግዳው ግድግዳዎች ጋር ከመጋጨታቸው በፊት በአንጻራዊነት ቀጥታ መስመሮች ውስጥ ይንቀሳቀሳሉ.

በመጀመሪያ ደረጃ, ጋዝ, ፈሳሽ እና ጠጣር የንጥረ ነገሮች አጠቃላይ ሁኔታ መሆናቸውን በድጋሚ አጽንኦት ሊሰጠው ይገባል, እና በዚህ መልኩ በመካከላቸው ሊታለፍ የማይችል ልዩነት የለም: ማንኛውም ንጥረ ነገር በሙቀት እና ግፊት ላይ በመመስረት, በማንኛውም ድምር ውስጥ ሊሆን ይችላል. ግዛቶች. ይሁን እንጂ በጋዝ, ፈሳሽ እና ጠንካራ አካላት መካከል ከፍተኛ ልዩነቶች አሉ.

በአንድ በኩል በጋዝ እና በጠጣር እና በፈሳሽ አካላት መካከል ያለው አስፈላጊ ልዩነት ጋዝ ሙሉውን የመርከቧን መጠን ሲይዝ በእቃው ውስጥ የተቀመጠው ፈሳሽ ወይም ጠጣር ብቻ ነው. በውስጡ በጣም የተወሰነ መጠን .. ይህ በጋዞች እና በጠንካራ እና በፈሳሽ አካላት ውስጥ ባለው የሙቀት እንቅስቃሴ ባህሪ ልዩነት ምክንያት ነው.

በጠንካራ እቃዎች ውስጥ አቶሞች በህዋ ውስጥ በሁለት መንገዶች ሊደረደሩ ይችላሉ.

1) አተሞች በህዋ ላይ ትክክለኛ ቦታዎችን ሲይዙ የታዘዘ የአተሞች ዝግጅት። እንደነዚህ ያሉ ንጥረ ነገሮች ይባላሉ ክሪስታል(ምስል 1.1, ሀ).

አተሞች ከአማካኝ ቦታቸው አንጻር 1013 ኸርዝ በሚደርስ ድግግሞሽ ይወዛወዛሉ። የእነዚህ ማወዛወዝ ስፋት ከሙቀት መጠን ጋር ተመጣጣኝ ነው;

2) አተሞች በዘፈቀደ ዝግጅት, አንዳቸው ከሌላው ጋር አንድ የተወሰነ ቦታ በማይይዙበት ጊዜ. እንደነዚህ ያሉት አካላት ይባላሉ የማይመስል(ምስል 1.1, ለ).

ሩዝ. 1.1.

Amorphous ንጥረ ነገሮች ጠጣር መደበኛ ባህሪያት አላቸው, ማለትም, እነሱ ቋሚ መጠን እና ቅርጽ ለመጠበቅ ይችላሉ. ሆኖም ግን, የተወሰነ የማቅለጥ ወይም ክሪስታላይዜሽን ሙቀት የላቸውም.

በህዋ ላይ የክርሰትሊን ንጥረ ነገር አተሞች በተደረደሩት ዝግጅት ምክንያት ማዕከሎቻቸው በምናባዊ ቀጥታ መስመሮች ሊገናኙ ይችላሉ። የእንደዚህ አይነት የተጠላለፉ መስመሮች ስብስብ የቦታ ጥልፍ ነው, እሱም ክሪስታል ላቲስ ይባላል. የአተሞቹ ውጫዊ ኤሌክትሮኖች ምህዋሮች ግንኙነት ውስጥ ናቸው፣ ስለዚህም በክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ ያሉት የአተሞች የማሸጊያ እፍጋት በጣም ከፍተኛ ነው።

ክሪስታል ጠጣርክሪስታል ጥራጥሬዎችን ያቀፈ - ክሪስታላይትስ. በአጎራባች እህልች ውስጥ, ክሪስታል ላቲስ በተወሰነ አንግል አንጻራዊ በሆነ መልኩ ይሽከረከራል.

በክሪስታልስ ውስጥ, የአጭር ጊዜ እና የረጅም ርቀት ትዕዛዞች ይታያሉ. ይህ ማለት በአቅራቢያው ባሉ ጎረቤቶች በተሰጠው አቶም ዙሪያ የታዘዘ ዝግጅት እና መረጋጋት መኖር ማለት ነው። (አጭር ትእዛዝ)እና ከእሱ እስከ እህል ድንበሮች ድረስ በከፍተኛ ርቀት ላይ የሚገኙት አቶሞች (የረጅም ክልል ቅደም ተከተል).

ብረቶች ክሪስታላይን አካላት ናቸው ፣ አተሞቻቸው በጂኦሜትሪክ ትክክለኛ ቅደም ተከተል የተደረደሩ ፣ ክሪስታሎች ይፈጥራሉ ፣ ከአሞርፊክ አካላት (ለምሳሌ ፣ ሙጫ) ጋር በተቃራኒው አተሞች በተዘበራረቀ ሁኔታ ውስጥ ናቸው።

በ "ብረት" ጽንሰ-ሐሳብ መካከል እንደ ኬሚካል ንጥረ ነገር እና እንደ ንጥረ ነገር መካከል አንዳንድ ልዩነት እንዳለ ልብ ሊባል ይገባል. ኬሚስትሪ በኬሚካላዊ ምላሾች ውስጥ እንደ ባህሪያቸው ሁሉንም ንጥረ ነገሮች ወደ ብረቶች እና ብረቶች ይከፋፍላቸዋል. የብረታ ብረት ፅንሰ-ሀሳብ የብረታ ብረት ባህሪያት ያላቸውን ትላልቅ የብረት አቶሞች ስብስቦችን ይመለከታል-የፕላስቲክነት ፣ ከፍተኛ የሙቀት እና የኤሌትሪክ እንቅስቃሴ እና የብረታ ብረት። እነዚህ ባህሪያት ትላልቅ የአተሞች ቡድኖች ባህሪያት ናቸው. የግለሰብ አተሞች እንደዚህ አይነት ባህሪያት የላቸውም.

በብረት ውስጥ ያሉት አቶሞች ionized በሆነ ሁኔታ ውስጥ ናቸው። የብረታ ብረት አተሞች አንዳንድ ውጫዊ የቫሌንስ ኤሌክትሮኖቻቸውን ይለግሳሉ እና አዎንታዊ ኃይል ያላቸው ionዎች ይሆናሉ። ነፃ ኤሌክትሮኖች ያለማቋረጥ በመካከላቸው ይንቀሳቀሳሉ፣ የሞባይል ኤሌክትሮን ጋዝ ይፈጥራሉ።

በክፍል ሙቀት ውስጥ ከሜርኩሪ በስተቀር ሁሉም ብረቶች ክሪስታል መዋቅር ያላቸው ጠጣሮች ናቸው. ክሪስታሎች ክሪስታል ጥልፍልፍ በሚፈጥሩ ionዎች ቦታ ላይ በጥብቅ የተገለጸ አቀማመጥ ተለይተው ይታወቃሉ።

በብረታ ብረት ውስጥ በጥብቅ ቅደም ተከተል ውስጥ በመገኘቱ በአውሮፕላኑ ውስጥ ያሉት አቶሞች የአቶሚክ ፍርግርግ ይመሰርታሉ, እና በቦታ ውስጥ - የአቶሚክ ክሪስታል ጥልፍልፍ. ለተለያዩ ብረቶች የክሪስታል ላቲስ ዓይነቶች የተለያዩ ናቸው. በጣም የተለመዱት ላቲስ በሰውነት ላይ ያማከለ ኪዩቢክ፣ ፊት ላይ ያማከለ ኪዩቢክ እና ባለ ስድስት ጎን የተጠጋጋ ነው።

የእንደዚህ አይነት ክሪስታል ላቲስ ኤሌሜንታሪ ሴሎች በምስል ውስጥ ይታያሉ. 1.2. በእነዚህ ሥዕላዊ መግለጫዎች ላይ ያሉት መስመሮች ሁኔታዊ ናቸው; በእውነታው, ምንም መስመሮች የሉም, እና አተሞች በተመጣጣኝ ነጥቦች ዙሪያ ይንቀጠቀጣሉ, ማለትም, ከፍተኛ ድግግሞሽ ያላቸው የላቲስ ጣቢያዎች. አንድ ኪዩቢክ አካል-ተኮር ጥልፍልፍ ሕዋስ ውስጥ, አተሞች በኩብ ጫፎች ላይ እና በኩብ መሃል ላይ ይገኛሉ; ክሮምሚየም፣ ቫናዲየም፣ ቱንግስተን፣ ሞሊብዲነም እና የመሳሰሉት እንዲህ አይነት ጥልፍልፍ አላቸው። አሉሚኒየም ፣ ኒኬል ፣ መዳብ ፣ እርሳስ ፣ ወዘተ እንደዚህ ያለ ጥልፍልፍ አላቸው ባለ ስድስት ጎን ጥልፍልፍ ባለ ሴል ውስጥ አተሞች በፕሪዝም ባለ ስድስት ጎን የፕሪዝም ጫፎች ላይ በእነዚህ መሠረቶች መሃል እና በፕሪዝም ውስጥ ይገኛሉ ። ማግኒዥየም ፣ ታይታኒየም ፣ ዚንክ ፣ ወዘተ እንደዚህ ያለ ጥልፍልፍ አላቸው።

ክሪስታል ሁኔታ በተፈጥሮ ውስጥ በጣም የተለመደ ነው-አብዛኞቹ ጠጣሮች (ማዕድን, ብረቶች, የእፅዋት ፋይበር, ፕሮቲኖች, ጥቀርሻ, ጎማ, ወዘተ) ክሪስታሎች ናቸው. ነገር ግን፣ ሁሉም እነዚህ አካላት ቀደም ሲል የታሰቡት በግልጽ የተገለጹ ክሪስታሎች ባህሪያት የላቸውም ማለት አይደለም። በዚህ ረገድ, አካላት በሁለት ቡድን ይከፈላሉ-ነጠላ ክሪስታሎች እና ፖሊክሪስታሎች.

ሞኖክሪስታል- አካል ፣ ሁሉም ቅንጣቶች ወደ አንድ የጋራ የቦታ ጥልፍልፍ የሚገቡ። ነጠላ ክሪስታል አኒሶትሮፒክ ነው. አብዛኞቹ ማዕድናት monocrystals ናቸው.

polycrystal- ብዙ ትናንሽ ነጠላ ክሪስታሎችን ያቀፈ አካል ፣ በዘፈቀደ እርስ በእርስ አንፃራዊ የሚገኝ። ስለዚህ, polycrystals isotropic ናቸው, ማለትም, አንድ ክልል


ሩዝ. 1.2. ዋናዎቹ የብረታ ብረት ክሪስታል ላቲስ ዓይነቶች: - ኪዩቢክ (1 አቶም በሴል); ለ - አካል-ተኮር ኪዩቢክ (በአንድ ሴል 2 አቶሞች);

ውስጥ- ፊት-ተኮር ኪዩቢክ (በአንድ ሴል 4 አተሞች); - ባለ ስድስት ጎን የተጠጋ (6 አተሞች በሴል)

በሁሉም አቅጣጫዎች ተመሳሳይ አካላዊ ባህሪያትን ይስጡ. ብረቶች የ polycrystals ምሳሌዎች ናቸው. ይሁን እንጂ ብረቱም በነጠላ ክሪስታል መልክ ሊገኝ ይችላል, ማቅለጫው ቀስ በቀስ ከቀዘቀዘ የዚህን ብረት አንድ ክሪስታል (ኒውክሊየስ ተብሎ የሚጠራው) ወደ ውስጥ በማስተዋወቅ. አንድ ብረት ነጠላ ክሪስታል የሚበቅለው በዚህ ኒውክሊየስ አካባቢ ነው።

ክሪስታል ጥልፍልፍ ከየትኞቹ ቅንጣቶች እንደተፈጠረ, አራት ዋና ዋና የላቲስ ቡድኖች አሉ-ionic, አቶሚክ, ሞለኪውላዊ እና ሜታል.

Ionic latticeበኤሌክትሪክ ሃይሎች አማካኝነት በጨረፍታ ቦታዎች ላይ በተያዙ ተቃራኒ የተሞሉ ionዎች የተሰራ ነው. አብዛኛዎቹ ክሪስታሎች ionክ ላቲስ አላቸው።

አቶሚክ ጥልፍልፍበገለልተኛ አተሞች የተፈጠረው በከላቲስ ቦታዎች በኬሚካላዊ (valence) ቦንዶች፡- አጎራባች አተሞች ውጫዊ (valence) ኤሌክትሮኖች ይጋራሉ። ግራፋይት ለምሳሌ አቶሚክ ጥልፍልፍ አለው።

ሞለኪውላዊ ጥልፍልፍበፖላር (ዲፖል) ሞለኪውሎች የተሰራ ሲሆን እነዚህም በኤሌክትሪክ ሃይሎች በጨረፍታ ቦታዎች ላይ ይያዛሉ. ይሁን እንጂ ለፖላር ሞለኪውሎች የእነዚህ ኃይሎች ተጽእኖ ከ ions ይልቅ ደካማ ነው. ስለዚህ, ሞለኪውላዊ ጥልፍልፍ ያላቸው ንጥረ ነገሮች በአንጻራዊነት በቀላሉ የተበላሹ ናቸው. አብዛኛዎቹ የኦርጋኒክ ውህዶች (ሴሉሎስ, ጎማ, ፓራፊን, ወዘተ) ሞለኪውላር ክሪስታል ጥልፍልፍ አላቸው.

የብረት ግርዶሽበነጻ ኤሌክትሮኖች የተከበበ በአዎንታዊ የብረት ions ነው የተፈጠረው። እነዚህ ኤሌክትሮኖች የብረት ጥልፍልፍ ionዎችን አንድ ላይ ያስራሉ. እንዲህ ዓይነቱ ጥልፍ የብረታ ብረት ባሕርይ ነው.

ዘመናዊው ፊዚክስ ክሪስታል አካላትን እንደ ጠንካራ አካል አድርጎ ይመለከታቸዋል. ፈሳሾች ፣ ቀደም ሲል እንደተገለፀው ፣ በዘፈቀደ ቅንጣቶች ቅንጅቶች ተለይተው ይታወቃሉ ፣ ስለሆነም ፈሳሾች isotropic ናቸው። አንዳንድ ፈሳሾች ጠንካራ (ክሪስታል) ሁኔታ ሳይሆኑ በከፍተኛ ሁኔታ ማቀዝቀዝ ይችላሉ። ይሁን እንጂ የእንደዚህ ዓይነቶቹ ፈሳሾች viscosity በጣም ትልቅ ከመሆኑ የተነሳ ፈሳሽነታቸውን ያጣሉ, ልክ እንደ ጠጣር, ቅርጻቸውን ይይዛሉ. እንደነዚህ ያሉት አካላት አሞርፎስ ይባላሉ. Amorphous አካላት ለምሳሌ ብርጭቆ, ሙጫ - rosin, ወዘተ ያካትታሉ. ግልጽ ነው amorphous አካላት isotropic ናቸው. ሆኖም ግን, የአሞርፊክ አካላት በጊዜ (ረዥም ጊዜ) ወደ ክሪስታል ሁኔታ ሊተላለፉ እንደሚችሉ ግምት ውስጥ ማስገባት ያስፈልጋል. በመስታወት ውስጥ, ለምሳሌ, ክሪስታሎች በጊዜ ሂደት ይታያሉ: ደመናማ መሆን ይጀምራል, ወደ ፖሊክሪስታሊን አካል ይለወጣል.

የማይመስል ሁኔታ- በአተሞች እና ሞለኪውሎች መዛባት ምክንያት በአካላዊ ንብረቶች isotropy ተለይቶ የሚታወቅ ጠንካራ የቁስ ሁኔታ። ከንብረቶች (ሜካኒካል, ቴርማል, ኤሌትሪክ, ኦፕቲካል, ወዘተ) isotropy በተጨማሪ የአንድ ንጥረ ነገር amorphous ሁኔታ የሙቀት ክፍተት በመኖሩ የሚታወቅ ሲሆን ይህም የሙቀት መጠን መጨመር ጋር ወደ ፈሳሽ ሁኔታ ያልፋል. ይህ ሂደት ቀስ በቀስ ይከሰታል: ሲሞቁ, የማይታዩ ንጥረ ነገሮች, እንደ ክሪስታላይን ሳይሆን, በመጀመሪያ ይለሰልሳሉ, ከዚያም መስፋፋት ይጀምራሉ, እና በመጨረሻም ፈሳሽ ይሆናሉ, ማለትም, የአሞርፊክ ንጥረ ነገሮች በሰፊ የሙቀት መጠን ይቀልጣሉ.

የንብረቶቹ isotropy የ polycrystalline ሁኔታ ባህሪይ ነው, ነገር ግን ፖሊክሪስታሎች በጥብቅ የተገለጸ የማቅለጫ ነጥብ አላቸው, ይህም የ polycrystalline ሁኔታን ከአሞርፊክ ሁኔታ ለመለየት ያስችላል.

በአሞርፊክ ንጥረነገሮች ውስጥ ፣ ከክሪስታልን በተቃራኒ ፣ የንጥረቱ ቅንጣቶች ዝግጅት ውስጥ የረጅም ጊዜ ቅደም ተከተል የለም ፣ ግን ከቅንጦቹ መጠኖች ጋር በሚመጣጠን ርቀት ላይ የአጭር ጊዜ ቅደም ተከተል አለ። ስለዚህ, amorphous ንጥረ ነገሮች በዘፈቀደ የተደረደሩ ሞለኪውሎች አወቃቀሮችን የሚወክሉ, መደበኛ ጂኦሜትሪክ መዋቅር አይፈጥርም.

በአሞርፎስ ንጥረ ነገር እና በክሪስታል ንጥረ ነገር መካከል ያለው መዋቅራዊ ልዩነት የኤክስ ሬይ ዲፍራክሽን ንድፎችን በመጠቀም ተገኝቷል። ሞኖክሮማቲክ ኤክስ ሬይ፣ በክሪስታል ላይ ተበታትኖ፣ በተለዩ መስመሮች ወይም ነጠብጣቦች መልክ የዲፍራክሽን ንድፍ ይመሰርታሉ። ይህ ለአሞርፊክ ሁኔታ የተለመደ አይደለም.

እንደ ክሪስታላይን ሁኔታ, የቁስ አካል (amorphous) ሁኔታ ሚዛናዊ አይደለም. እሱ የሚነሳው በኪነቲክ ምክንያቶች የተነሳ ነው እና መዋቅራዊው ከፈሳሹ ሁኔታ ጋር ተመሳሳይ ነው-አሞርፎስ ንጥረ ነገር በጣም ከፍተኛ viscosity ያለው እጅግ በጣም ቀዝቃዛ ፈሳሽ ነው። ብዙውን ጊዜ, የንጥረትን ክሪስታላይዜሽን ለማለፍ ጊዜ በማይሰጥበት ጊዜ, የ amorphous ሁኔታ የሚፈጠረው ማቅለጫው በፍጥነት በሚቀዘቅዝበት ጊዜ ነው. እንዲህ ዓይነቱ ሂደት መነጽሮችን ለማግኘት የተለመደ ነው, ስለዚህ, የማይለዋወጥ ሁኔታ ብዙውን ጊዜ የመስታወት ሁኔታ ይባላል. ብዙውን ጊዜ ግን በጣም ፈጣን ቅዝቃዜ እንኳን ክሪስታል መፈጠርን ለመከላከል ፈጣን አይደለም. በውጤቱም, አብዛኛዎቹ ንጥረ ነገሮች በአሞርፊክ ሁኔታ ውስጥ ሊገኙ አይችሉም.

በአተሞች የሙቀት መፈናቀል ምክንያት ያልተለመደ ንጥረ ነገርን ወደ ሚዛናዊ ክሪስታል መዋቅር የማዘጋጀት ድንገተኛ ሂደት ማለቂያ የለውም። ግን አንዳንድ ጊዜ እንደዚህ ያሉ ሂደቶች በቀላሉ ሊከናወኑ ይችላሉ። ለምሳሌ, አሞርፎስ ብርጭቆ, በተወሰነ የሙቀት መጠን ከቆየ በኋላ, "ያጠፋል", ማለትም, ትናንሽ ክሪስታሎች በውስጡ ይታያሉ እና መስታወቱ ደመናማ ይሆናል.

በተፈጥሮ ውስጥ, የአሞርፊክ ሁኔታ ከክሪስታል ሁኔታ ያነሰ ነው. በውስጡም: ኦፓል, ኦብሲዲያን, አምበር, ተፈጥሯዊ ሙጫዎች, ሬንጅ. በአሞርፎስ ሁኔታ ውስጥ የግለሰብ አተሞችን እና ተራ ሞለኪውሎችን እንደ ኦርጋኒክ መነጽሮች እና ፈሳሾች (ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት ውህዶች) ያሉ ንጥረ ነገሮችን ብቻ ሳይሆን ረጅም ሰንሰለት ያለው ማክሮ ሞለኪውሎችን ያቀፈ - ከፍተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት ውህዶች ወይም ፖሊመሮች ሊኖሩ ይችላሉ። የአሞርፊክ ንጥረነገሮች አካላዊ ባህሪያት ከክሪስታል ንጥረ ነገሮች ባህሪያት በጣም የተለዩ ናቸው, በዚህ ምክንያት amorphous ንጥረ ነገሮች በኢንዱስትሪ ውስጥ ሰፊ መተግበሪያን አግኝተዋል.

ፖሊመሮች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ - የኦርጋኒክ ሞለኪውል ንጥረነገሮች ፣ የነጠላ ሞለኪውሎች በኬሚካላዊ (valence) ትስስር ምክንያት እርስ በእርስ (ፖሊሜራይዝድ) ወደ ረጅም ሰንሰለቶች የተገናኙ ናቸው ፣ በአንዳንድ ሁኔታዎች በሺዎች የሚቆጠሩ የግለሰብ ሞለኪውሎች። የፖሊሜር ዓይነተኛ ተወካይ ፕላስቲኮች ናቸው. በጣም ዋጋ ያለው የፖሊመሮች ንብረት ከፍተኛ የመለጠጥ እና ጥንካሬ ነው. አንዳንድ ፖሊመሮች, ለምሳሌ, ከመጀመሪያው ርዝመታቸው 2-5 እጥፍ የሚለጠጥ ዝርጋታ ይቋቋማሉ. እነዚህ የፖሊሜር ባህሪያት የተገለጹት ረዥም ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች በሚበላሹበት ጊዜ ወደ ጥቅጥቅ ያሉ ጥቅልሎች ሊታጠፉ ወይም በተቃራኒው ወደ ቀጥታ መስመሮች ሊዘረጉ ስለሚችሉ ነው. በአሁኑ ጊዜ, ተፈጥሯዊ እና አርቲፊሻል ኦርጋኒክ ውህዶች ፖሊመሮችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላሉ ተፈላጊ ባህሪያት (ብርሃን, ጠንካራ, ላስቲክ, ኬሚካዊ ተከላካይ, የኤሌክትሪክ መከላከያ, ሙቀትን የሚቋቋም, ወዘተ).


ክሪስታል ግዛትንጥረ ነገሮች, ቅንጣቶች (አተሞች, ሞለኪውሎች) መካከል ዝግጅት ውስጥ የረጅም ጊዜ ቅደም ተከተል ፊት ባሕርይ. በክሪስታል ግዛት ውስጥ, በቋሚ ቅንጅት ቁጥሮች እና በኬሚካላዊ ርዝመቶች ተለይቶ የሚታወቀው የአጭር ጊዜ ቅደም ተከተል አለ. ግንኙነቶች. የአጭር-ክልል ቅደም ተከተል ባህሪያት ወደ ክሪስታል ግዛት ውስጥ አለመመጣጠን ያላቸውን የትርጉም መፈናቀል ወቅት መዋቅራዊ ሕዋሳት በአጋጣሚ እና መዋቅር (ይመልከቱ. ክሪስታሎች) ሦስት-ልኬት periodicity ምስረታ ይመራል.

በከፍተኛው ቅደም ተከተል ምክንያት, ክሪስታላይን ሁኔታ በትንሹ ውስጣዊ ሃይል ተለይቶ የሚታወቅ እና ለተጠቀሱት መመዘኛዎች ቴርሞዳይናሚካዊ ሚዛናዊ ሁኔታ ነው - ግፊት, ሙቀት, ስብጥር (በዚህ ሁኔታ. ጠንካራ መፍትሄዎችእና ሌሎችም።በቀጥታ አነጋገር፣ ሙሉ በሙሉ የታዘዘ ክሪስታላይን ሁኔታ እውን ሊሆን አይችልም፣ ወደ እሱ የሚገመተው የሙቀት መጠኑ ወደ 0 ኪ ሲይዝ ነው (ጥሩ ክሪስታል ተብሎ የሚጠራው)። በክሪስታል ውስጥ ያሉ እውነተኛ አካላት ሁል ጊዜ የተወሰነ መጠን ይይዛሉ ጉድለቶችሁለቱንም የአጭር ክልል እና የረጅም ጊዜ ቅደም ተከተል የሚጥሱ። በተለይም በጠንካራ መፍትሄዎች ላይ ብዙ ይስተዋላል, ይህም የግለሰብ ቅንጣቶች እና ቡድኖቻቸው በስታቲስቲክስ በጠፈር ውስጥ የተለያዩ ቦታዎችን ይይዛሉ.

በአቶሚክ መዋቅር ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ወቅታዊነት ምክንያት ዋና ዋናዎቹ ባህሪያት የሁለቱም ንብረቶች እና የሲሜትሪነት ተመሳሳይነት ናቸው, እሱም ይገለጻል, በተለይም በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ, ክሪስታሎች የ polyhedra ቅርፅ ይይዛሉ (እድገትን ይመልከቱ). ). በክሪስታል ላይ እና በአጠገቡ ላይ ያሉ አንዳንድ ንብረቶች በክሪስታል ውስጥ ካሉት ባህሪያት በተለይም በሲሜትሪ መሰበር ምክንያት በጣም የተለዩ ናቸው። ቅንብሩ እና, በዚህ መሠረት, ንብረቶቹ ክሪስታል ሲያድግ በመካከለኛው ስብጥር ላይ ባለው የማይቀር ለውጥ ምክንያት በጠቅላላው የክሪስታል መጠን ይለወጣሉ. ስለዚህ የንብረቶቹ ተመሳሳይነት እንዲሁም የረጅም ጊዜ ቅደም ተከተል መኖሩ የ "ተስማሚ" ክሪስታል ሁኔታን ባህሪያት ያመለክታል.

በክሪስታል ግዛት ውስጥ ያሉት አብዛኛዎቹ አካላት ፖሊክሪስታሊን ናቸው እና ብዙ ቁጥር ያላቸው ትናንሽ ክሪስታላይቶች (ጥራጥሬዎች) - ከ10 -1 -10 -3 ሚ.ሜ ቅደም ተከተል ያላቸው ክፍሎች ፣ መደበኛ ያልሆነ ቅርፅ እና የተለየ አቅጣጫ። ጥራጥሬዎች እርስ በእርሳቸው በ intergranular ንጣፎች የተከፋፈሉ ሲሆን ይህም የንጥሎቹ ቅደም ተከተል የተረበሸ ነው. በ intergranular ንብርብሮች ውስጥ የቆሻሻ ማጠራቀሚያዎች እንዲሁ በክሪስታልላይዜሽን ሂደት ውስጥ ይከሰታል. በዘፈቀደ የእህል አቀማመጦች ምክንያት የ polycrystalline አካል በአጠቃላይ (በጣም ብዙ ጥራጥሬዎችን የያዘው መጠን) ኢሶትሮፒክ ሊሆን ይችላል ፣ ለምሳሌ ፣ በመጨረሻው ክሪስታል የተገኘ። . ይሁን እንጂ ብዙውን ጊዜ በሂደቱ ውስጥ እና በተለይም ፕላስቲክ, ሸካራነት ይነሳል. - ጥቅማጥቅሞች ፣ በተወሰነ አቅጣጫ ውስጥ የክሪስታል እህሎች አቅጣጫ ፣ ወደ ንብረቶች anisotropy ይመራል።

በክሪስታል ሁኔታ ምክንያት በአንፃራዊነት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው ክልል ውስጥ የሚገኙ በርካታ መስኮች እና ከፍ ያሉ ቦታዎች ለአንድ አካል ስርዓት ምላሽ ሊሰጡ ይችላሉ. የ ክሪስታል ግዛት አንድ መስክ ብቻ ከሆነ እና ንጥረ ነገሩ እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን በኬሚካል የማይበሰብስ ከሆነ, የመስክ ክሪስታል ግዛት መስክ በሜዳዎች እና በጋዞች ላይ በማቅለጥ እና በማቅለጥ መስመሮች ላይ - ጤዛ, በቅደም ተከተል, እና ፈሳሽ እና ጋዝ. (ትነት) በመስክ ውስጥ በሜታስታብል (እጅግ በጣም ቀዝቃዛ) ሁኔታ ውስጥ ሊሆን ይችላል, ክሪስታል ሁኔታ, ክሪስታል ሁኔታ በሜዳው ውስጥ ወይም በእንፋሎት ውስጥ ሊሆን አይችልም, ማለትም, ክሪስታላይን ንጥረ ነገር ከመቅለጥ ወይም ከማሞቂያው የሙቀት መጠን በላይ ሊሞቅ አይችልም. አንዳንዶቹ (ሜሶጅን) ሲሞቁ ወደ ፈሳሽ-ክሪስታል ሁኔታ ይለወጣሉ (ምስል ይመልከቱ. ፈሳሽ ክሪስታሎች). በአንድ-አካል ስርዓት ዲያግራም ላይ ሁለት ወይም ከዚያ በላይ የሆኑ የክሪስታል ግዛት መስኮች ካሉ፣ እነዚህ መስኮች በፖሊሞፈርፊክ ለውጦች መስመር ላይ ይዋሰናሉ። የክሪስታል ንጥረ ነገር ከፖሊሞፈርፊክ ለውጥ የሙቀት መጠን በታች ሊሞቅ ወይም ሊቀዘቅዝ ይችላል። በዚህ ሁኔታ ፣ የታሰበው ክሪስታላይን ሁኔታ በሌሎች ክሪስታል ማሻሻያዎች መስክ ውስጥ ሊሆን ይችላል እና ሊለወጥ የሚችል ነው።

በእንፋሎት መስመር ላይ ወሳኝ ነጥብ በመኖሩ ምክንያት ፈሳሽ እና ትነት ያለማቋረጥ እርስ በርስ ሊለወጡ ቢችሉም, የ ክሪስታል ሁኔታ ቀጣይነት ያለው የጋራ ለውጥ የመፍጠር ጥያቄ በመጨረሻ መፍትሄ አላገኘም. ለአንዳንድ ንጥረ ነገሮች ወሳኝ መለኪያዎችን መገመት ይቻላል - ግፊት እና የሙቀት መጠን, DH pl እና DV pl ከዜሮ ጋር እኩል ናቸው, ማለትም, ክሪስታል ሁኔታ እና ፈሳሹ በቴርሞዳይናሚክስ የማይነጣጠሉ ናቸው. ግን እንደ እውነቱ ከሆነ እንዲህ ዓይነቱ ለውጥ ለአንዳቸውም አልታየም (ምስል 3 ይመልከቱ) ወሳኝ ሁኔታ).

ከክሪስታል ሁኔታ የተገኘ ንጥረ ነገር ወደ ዲስኦርደር (አሞርፎስ ወይም ብርጭቆ) ሊተላለፍ ይችላል, ይህም ከዝቅተኛው የነፃ ኃይል ጋር አይዛመድም, የስቴት መለኪያዎችን (ግፊት, ሙቀት, ስብጥር) በመለወጥ ብቻ ሳይሆን ለ ionizing መጋለጥም ጭምር ነው. ጨረር ወይም ጥሩ መፍጨት. ስለ ክሪስታላይን ሁኔታ ማውራት የማይጠቅመው ወሳኝ ቅንጣት መጠን በግምት 1 nm ነው ፣ ማለትም። ልክ እንደ ዩኒት ሴል መጠን ተመሳሳይ ቅደም ተከተል.