空间点阵相同的晶体,它们的晶体结构不一定相同。()
A.正确
B.错误
A.正确
B.错误
N个原子在空间规则地排列起来形成点阵结构(理想晶体).由于热涨落,原子可以离开原来的点阵位置进入点阵的间隙位置,这种空位—间隙原子称为弗仑克尔(Frenkel)缺陷(见图).
令w代表将原子从原来的位置移到间隙位置所需要的能量,当时,缺陷数n满足,因而缺陷之间的相互影响可以忽略.原子可以进入的间隙位置数N'和N有相同的数量级.试证明在温度T满足的平衡态下,缺陷的平均数n满足下列关系:
或
提示:先利用玻尔兹曼关系S(n)=klnW(n)求出有n个缺陷时的熵,其中W(n)代表从N个点阵位置移下n个原子并把它们分配到N'个间隙位置中的n个位置上的不同方式数.
有n个缺陷时的自由能为F(n)=E(n)-TS(n)=nw-TS(n),再由自由能极小的条件,即
导出使F取极小的缺陷数n,它代表一定温度T的平衡态的平均缺陷数.
本题是综合应用热力学与统计物理学的一个例子.
A.是晶体的真实点阵
B.是实际晶体点阵经一定转化而得到的抽象点阵
C.中倒易矢量[hkl]*与正空间(hkl)晶面平行
D.中倒易矢量[hkl]*的模等于正空间(hkl)晶面间距的倒数
在有N个原子的理想晶体中,如果把n个原子从晶体内部的点阵位置上移到晶体表面的点阵位置上,从而形成具有n个肖特基(Schottky)缺陷的非理想晶体(见图).令w代表把一个原子从晶体内部的点阵位置移到晶体表面所需的能量.试用求解题7.8相同的方法,证明在是的温度下,平衡态”的平均值满足
或
提示:把n个原子移到晶体表面的点阵位置上,相当于在N+n个点阵位置上分配n个空位的不同方式数.