Jaké druhy krystalů existují?

Na základě povahy chemické vazby mezi částicemi (molekuly, atomy, ionty), které tvoří krystalovou strukturu, je obvyklé rozlišovat čtyři typy krystalů:

kovalentní (včetně polárních);

Než se zamyslíme nad hlavními typy krystalových mřížek, které se liší typem chemické vazby, zastavme se u jejich nejdůležitější charakteristiky – energie mřížky E mřížky krystalu.

Energie mřížky je energie potřebná k rozkladu krystalu na částice, z nichž je složen, a jejich odstranění na nekonečnou vzdálenost od sebe. Energie mřížky je vztažena na ideální stav krystalu při T = 0 K. V obecném případě E řeší

nezahrnuje vibrační energii částic, které tvoří krystal. Nelze ji tedy zaměňovat s vnitřní energií U. Jak se teplota zvyšuje, E solve klesá v důsledku „uvolňování“

mřížka vlivem tepelných vibrací, přičemž vnitřní energie U roste.

Energie mřížky je mírou stability konstrukce. Úzce souvisí s mnoha fyzikálními a mechanickými vlastnostmi pevných látek, například s tepelnou roztažností, body tání a varu, tvrdostí, elektrickou vodivostí atd.

Kapitola 2. Prvky krystalochemie

Výpočet Esolv je založen na analýze interakčních sil mezi hodinami a

ptáků umístěných v uzlech krystalové mřížky. Je zřejmé, že čím silnější je interakce (síla vazby) mezi atomy, ionty nebo molekulami tvořícími mřížku, tím větší je hodnota Esolv.

2.3.1. Molekulární krystaly

Krystaly, ve kterých převažuje molekulární typ vazby, se nazývají molekulární. Jsou sestaveny z jednotlivých molekul, jejichž atomy jsou spojeny kovalentními vazbami a mají velmi vysokou ionizační energii. Patří sem vzácné plyny v pevném skupenství (Ar, Xe, Kr, He aj.), některé organické krystaly a látky s nasycenými molekulami (O 2, N 2, HCl, CH 4). Jedná se o volné struktury s nízkými koordinačními čísly, nízkými teplotami tání a vypařování a vysokou stlačitelností. Molekulární krystaly jsou dielektrika propustná pro elektromagnetické vlny až po ultrafialové.

Jak již bylo uvedeno, van der Waalsovy síly, které určují tvorbu molekulárních krystalů, jsou slabé a s rostoucí vzdáleností rychle klesají. Disperzní síly jsou centrální, nezávisí na počtu nejbližších sousedů a vyjadřují energii dipól-dipólové interakce. Se vzdáleností klesají v poměru k r–6. Díky slabým disperzním silám je energie mřížky E vyřešit v molekulárních krystalech malá a

určitě méně než v jiných typech krystalů.

V molekulárních krystalech tvořených dvouatomovými molekulami O 2, N 2 atd. (obr. 2.5) působí intramolekulární síly odpovědné za vznik molekul a mezimolekulární síly odpovědné za vznik krystalu.

Kvantitativní charakteristikou intramolekulárních sil je energie disociace molekul na atomy. Je dost velký. Například disociační energie molekuly H 2 je 435,6 kJ mol –1.

Mezimolekulární síly jsou van der Waalsovy síly. Jak již bylo naznačeno, vazebná energie těchto sil je malá. Pro molekulární krystaly H 2 je tedy vazebná energie ~ 1 kJ mol –1. Proto mají nízké teploty tání (např. pro kovový vodík Tm = 13,8 K) a snadno sublimují.

Sekce 1. Základní principy fyzikálně-chemické krystalografie

Rýže. 2.5. Konvenční obraz molekulárního krystalu N 2. Čárkované čáry ukazují jednotlivé molekuly N2

Plošně centrovaná krychlová struktura (viz obr. 1.10, b) je charakteristická pro mnoho molekulárních krystalů.

2.3.2. Kovové krystaly

Nejdůležitější vlastností kovů je, že jejich valenční pás obsahuje neobsazené hladiny umístěné těsně nad Fermiho hladinou. Při excitaci se elektrony naplněných hladin blízkých Fermově hladině pohybují na volné hladiny při extrémně nízkých energetických hodnotách a mohou se snadno pohybovat po mřížce kovového krystalu. V elektrickém poli se zrychlují, pohybují se na vyšší energetické hladiny a absorbují malé množství energie. Tento pohyb je doprovázen přenosem elektrického náboje a následně vznikem elektrického proudu.

READ
Musím prořezávat vybledlé měsíčky?

Valenční elektrony v kovech jsou tedy kvazi volné (socializované) a mohou se snadno pohybovat celým objemem látky. Lze je porovnat s hypotetickým záporně nabitým elektronovým plynem (kapalinou), ve kterém je ponořena mřížka kladně nabitých iontových jader.

Pomocí metod kvantové mechaniky se ukazuje, že taková struktura je rovnější než soubor identických izolovaných atomů, protože valenční elektrony v kovu podle

Kapitola 2. Prvky krystalochemie

Ve srovnání s volným atomem mají nižší kinetickou energii. Vazebná energie v kovových krystalech je proto relativně nízká (pro lithium Eb = 152,6 kJ mol –1, pro železo

E St = 404,2 kJ. mol –1).

Kovové vazby mají sférickou symetrii, což má za následek velká koordinační čísla a vysokou hustotu sbalení kovových struktur.

Drtivá většina kovů buď krystalizuje

do kubických, na obličej centrovaných, těsně zabalených struktur

(viz obr. 1.10, b) (Ni, Ag, Au, Al, Pt, Fe, Cu, Pb), nebo v těsném šestiúhelníku (viz obr. 1.10, a) (Mg, Co, Zn, Cd, Bt Ti, Zr).

Krychlová mřížka centrovaná na tělo (viz obr. 1.11, a)

trnka pro Cr, Mo, W, V, Ta atd.

Kovové krystaly mají vysokou tepelnou vodivost a nízký koeficient stlačitelnosti a tepelné roztažnosti. Jejich vysoká plasticita a tvárnost jsou spojeny s možností vzájemného vytěsnění kationtů v krystalové mřížce kovu bez porušení chemické vazby. Pohlcují elektromagnetické vlny až do vzdálené ultrafialové oblasti.

Nejdůležitější vlastností kovů je jejich vysoká elektrická vodivost, která se s rostoucí teplotou snižuje. Elektrony

v kovu se pohybují náhodně, pohybují se od jednoho atomu k druhému. A kladně nabité ionty kolísají kolem své polohy v krystalové mřížce jen mírně. Díky přítomnosti volných elektronů, které nejsou navázány na určité atomy, kovy dobře vedou elektřinu. Při zahřívání kovu se vibrace kationtů zvyšují. Pro elektrony je obtížnější se mezi nimi pohybovat, takže se zvyšuje elektrický odpor kovu.

Mnoho kovů může mít různé typy krystalových struktur (alotropní formy nebo modifikace) v pevném stavu při různých teplotách. Nízkoteplotní modifikace se značí α, vysokoteplotní β, γ, δ atd.

Většina kovů, které procházejí polymorfními přeměnami, se vyznačuje následujícím: nízkoteplotní modifikace mají těsně uzavřenou plošně centrovanou kubickou mřížku a vysokoteplotní modifikace mají kubickou strukturu centrovanou na tělo. Obvykle se jedná o přechodné kovy.

Sekce 1. Základní principy fyzikálně-chemické krystalografie

2.3.3. Kovalentní krystaly

Kovalentní (homeopolární) vazba probíhá prostřednictvím elektronového páru. Vazba vzniká z touhy atomů zcela zaplnit své elektronové obaly a je obvykle tvořena dvěma elektrony s antiparalelními spiny, po jednom od každého z kombinujících se atomů. Povaha kovalentních vazeb je poměrně složitá a lze ji vysvětlit pouze pomocí aparátu kvantové mechaniky. Tyto problémy jsou diskutovány v odborné literatuře. Pro nás je důležitá jedna věc: na tvorbě vazby se podílejí pouze ty elektrony, které snižují celkovou energii systému.

V kovalentní vazbě se všechny dostupné elektrony spárují a obíhají kolem dvou atomů. Žádný z elektronů se nemůže uvolnit a podílet se na elektrické vodivosti. Kovalentní krystaly proto v naprosté většině případů patří do třídy dielektrických materiálů.

Počet atomů n, se kterými jsou elektrony sdíleny, závisí na mocenství prvků a řídí se pravidlem:

každý atom je připojen k (8 – N) nejbližším sousedům, kde N je atomové číslo skupiny, do které atom patří. Například

Každý atom Mer, C, Ge, Si má čtyři valenční elektrony (skupina IV periodické tabulky) a tvoří čtyři vazby se sousedními atomy.

READ
Jaký je glykemický index cizrny?

Kovalentní vazby se vyznačují přísnou směrovostí, proto v závislosti na jejich koordinaci tvoří dobře definované prostorové konfigurace. V krystalech uhlíku, křemíku a germania, které mají diamantovou strukturu, se tedy čtyři elektronové páry (bez ohledu na to, zda patří k jednomu nebo více atomům) nacházejí v prostoru v rozích pravidelného čtyřstěnu (viz obr. 1.14). a). Ve strukturách s tetraedrickými vazbami může mít každý atom pouze čtyři nejbližší sousedy, zatímco v těsně uzavřených strukturách je počet nejbližších sousedů 12. V kovalentních krystalech jsou proto atomy uspořádány nekompaktně a tvoří struktury s malými koordinačními čísly a nízkým relativní hustoty balení (pro diamant – 4 a 0,34, v tomto pořadí).

Díky vysoké vazebné energii (~ 245,8 kJ mol –1) se kovalentní krystaly vyznačují vysokými teplotami tání.

Kapitola 2. Prvky krystalochemie

Krystalová struktura diamantového typu je charakteristická pro většinu polovodičových sloučenin typu A III BV (GaSb, InSb, GaAs, InAs, GaP, InP). Sloučeniny typu A II B VI (CdSe, CdTe, ZnSe, ZnS, CdS) krystalizují ve struktuře sfaleritu (zinkový klam

ki) (viz obr. 1.14, b).

2.3.4. Iontové krystaly

Většina dielektrických materiálů patří do třídy iontových krystalů. Všechny z nich jsou chemické sloučeniny se specifickým chemickým vzorcem (KCl, NaCl, NaOH) nebo mají re-

proměnné stechiometrické složení, například (FeO) 1 – x (NiO) x (Fe 2 O 3).

V iontových krystalech vytvářejí kladné a záporné ionty krystalovou mřížku v důsledku sil elektrostatické interakce. Na Obr. 1.13 a je znázorněna krystalová mřížka nejtypičtějšího iontového krystalu – chloridu sodného (NaCl).

Je nemožné izolovat jednotlivé molekuly v iontovém krystalu. Každý kation je přitahován ke každému aniontu a odpuzován jinými kationty. Celý krystal lze považovat za obrovskou molekulu. Velikost takové molekuly není omezena, protože může růst přidáním nových kationtů a aniontů.

V iontových krystalech je elektronové konfigurace vzácných plynů dosaženo přechodem valenčních elektronů atomů kovu

k atomům nekovového prvku. V důsledku toho vznikají opačně nabité ionty, které pevně vážou valenční elektrony.

Směr a výsledek elektronického přeskupení, ke kterému dochází během interakce dvou atomů, je určen množstvím energie uvolněné nebo absorbované během procesu interakce. Systém přejde do stavu, který odpovídá minimální hodnotě potenciální energie. Proto je proces tvorby nových vazeb a stabilních struktur energeticky prospěšný, protože je doprovázen uvolňováním energie.

Je zřejmé, že pokud je elektronegativita X interagujících atomů stejná, pak je vazba mezi nimi blízká kovalentní. Čím větší X, tím větší je stupeň iontovosti vazby. Pokud je rozdíl v elektronegativitě atomů velký, pak je vazba čistě iontové povahy. Typicky se iontové vazby tvoří pouze mezi alkalickými kovy a halogenidy. V jiných případech je vazba přechodná mezi čistě kovalentní a čistě iontovou a nazývá se polární.

Sekce 1. Základní principy fyzikálně-chemické krystalografie

Vzhledem k tomu, že ionty krystalové mřížky mají elektronické konfigurace inertních plynů, má rozložení nábojů v nich sférickou symetrii. Proto jsou spoje v nich špatně směrovány.

Povaha shlukování iontů v mřížce iontových krystalů je dána velikostí iontů a podmínkou pro vyrovnání Coulombových sil odpuzování a přitažlivosti. Protože každý iont má tendenci přitahovat co nejvíce iontů opačného znaménka, je koordinační číslo určeno poměrem poloměrů kovových a nekovových iontů. Poloměr nekovového iontu je vždy větší než poloměr kovového iontu, takže kovové ionty vyplňují dutiny v mřížce tvořené nekovovými ionty. V důsledku toho mají iontové krystaly tendenci k hustšímu balení s velkými koordinačními čísly. Pro iontové sloučeniny se stejným počtem kationtů a aniontů jsou známy čtyři hlavní typy krystalových mřížek: chlorid sodný (koordinační číslo obou iontů z = 6), chlorid česný (pro oba ionty z = 8), sfalerit a wurtzit (oba strukturní typy jsou charakterizovány koordinačním číslem kationtu a aniontu z = 4). Pokud je počet kationtů poloviční než počet aniontů, pak koordinační počet kationtů musí být dvojnásobkem koordinačního počtu aniontů. V tomto případě jsou realizovány strukturní typy fluorit (koordinační čísla – 8 a 4), rutil (koordinační čísla – 6 a 3), cristobalit (koordinační čísla – 4 a 2).

READ
Ve kterém měsíci kvetou gladioly?

Jako příklad na Obr. Obrázek 2.6 ukazuje schéma krystalové mřížky FeO s koordinačním číslem 4. Plocha centrovaná krychlová mřížka je tvořena ionty kyslíku a ionty železa jsou umístěny v dutinách. Každý iont Fe 2+ je obklopen šesti ionty O 2– a naopak. Proto v iontových krystalech není možné rozlišit dva ionty, které by mohly být srovnávány s molekulou.

K dnešnímu dni byly vyvinuty poměrně spolehlivé metody pro výpočet energie mřížky iontových krystalů, například metoda Born-Mayer, Born-Haber atd. Výpočty ukazují, že hodnota energie mřížky E iontových krystalů je poměrně velká. ,

je srovnatelná s energií mřížky kovalentních krystalů a převyšuje E resh kovových a molekulárních krystalů (např. pro LiCl E resh = 832,6 kJ mol –1 ). V tomto ohledu mají iontové krystaly vysokou teplotu tání a nízké koeficienty lineární roztažnosti a stlačitelnosti.

Kapitola 2. Krystalické chemické prvky

Rýže. 2.6. Diagram krystalové mřížky FeO

Elektrická vodivost iontových krystalů je extrémně nízká (asi o 20 řádů menší než u kovů). Na rozdíl od kovalentních a kovových krystalů je jejich mechanismus vedení zásadně odlišný: tok elektrického proudu je způsoben difúzním pohybem iontů a je doprovázen přenosem hmoty. K difúzi dochází především v důsledku pohybu volných míst. V nepřítomnosti elektrického pole dochází k difúzním skokům náhodně, takže výsledný posun iontů v celém objemu je nulový. Při aplikaci pole vzniká difúzní tok (kladné ionty se pohybují ve směru pole, záporné ionty se pohybují v opačném směru), které doprovázejí

kvůli přenosu náboje a hmoty. V roztaveném stavu jsou látky, které tvoří iontové krystaly, elektricky vodivé. Po rozpuštění ve vodě se tyto látky disociují na kationty a anionty. Výsledné roztoky vedou elektrický proud.

Vysoká rozpustnost v polárních rozpouštědlech doprovázená elektrolytickou disociací je způsobena tím, že v prostředí rozpouštědla s vysokou dielektrickou konstantou ε klesá přitažlivá energie mezi ionty. Dielektrická konstanta vody je 82krát vyšší než dielektrická konstanta vakua (v porovnání s dielektrickou konstantou v iontovém krystalu) a přitažlivost mezi ionty ve vodném roztoku klesá o stejnou hodnotu. Účinek je zesílen solvatací iontů.

Drúza krystalů fluoritu. Rogerley Mine (Severovýchodní Anglie, Velká Británie)

Krystaly (z řečtiny κρύσταλλος – led, křišťál), pevné nebo kapalné látky sestávající z pravidelně uspořádaných atomů, molekul, iontů nebo jejich skupin. Velikost druhého může být 10–10000 1 nm nebo více. U pevných látek jsou tyto částice uspořádány do identických rovnoběžnostěnů, tzv. elementární buňky. Buňka může být reprezentována jako vnoření několika Bravaisových mřížek do sebe, v každé z nich jsou uzly obsazeny atomy stejného typu. Počet vložení je určen počtem typů atomů v neekvivalentních pozicích v krystalu. Periodické opakování v prostoru základní buňky tvoří krystalovou strukturu a všechny vnořené Bravaisovy mřížky tvoří krystalovou mřížku. Kapalné krystaly jsou složeny z paralelně orientovaných organických molekul prodloužených v poměru větším než asi 2,5:XNUMX. V tzv V smektických tekutých krystalech jsou tyto vrstvy přibližně vzájemně rovnoběžné.

Obsah

  1. Krystalová symetrie
  2. Krystaly v přírodě
  3. Tvar krystalu
  4. Vlastnosti krystalů
  5. Vady v krystalech
  6. Získání krystalů
  7. Aplikace krystalů

Krystalová symetrie

Potřeba souvislého pravidelného vyplňování prostoru umožňuje v krystalech os symetrie pouze 2., 3., 4. a 6. řádu, tedy vyrovnání krystalu (všech jeho částí) se sebou samým při otočení kolem osy o 180. °, 120°, 90° a 60°. Krystal může mít další operace symetrie – roviny symetrie a střed symetrie. Sada všech operací symetrie, které ponechávají jeden bod pevný, tvoří skupinu bodové symetrie krystalu. Skupina atomů, jejichž periodické opakování vytváří jakoukoli krystalovou strukturu, patří do jedné z 32 tříd bodové symetrie (krystalografické třídy) a celá struktura patří do jedné z 230 skupin prostorové symetrie. 32 tříd bodové symetrie je rozděleno do 7 systémů (systémů). V pořadí klesající symetrie jsou to: kubický, šestiúhelníkový, trigonální, tetragonální, ortorombický, jednoklonný a triklinický systém. V tomto pořadí se zvyšuje počet libovolných úhlů a nestejných délek stran základní buňky. Symetrie krystalů omezuje jeho možné vlastnosti. Krystaly se středem symetrie tedy nemohou mít spontánně opačně nabité plochy, tj. být pyroelektrické nebo feroelektrické.

READ
Jak dlouho žije Lithops?

Struktura a symetrie krystalů vyplývá z povahy interakce mezi jeho částicemi. V krystalech se jedná o elektromagnetickou interakci, která je určována především elektrony. Typ chemické vazby mezi atomy v krystalech určuje mnoho jejich vlastností. Podle typu chemické vazby se rozlišují iontové, kovalentní, kovové a molekulární krystaly.

Krystaly daného chemického složení a struktury existují pouze v určitých teplotních a tlakových rozsazích. Například led při atmosférickém tlaku je stabilní pouze pod 0 °C, železo – pod 1538 °C. Mimo tyto intervaly krystaly buď tají, nebo se vypařují, nebo když zůstávají pevné, mění uspořádání částic, tj. strukturu, přesouvají se do jiné, tzv. polymorfní modifikace. Srůsty krystalů různých orientací a prášků se nazývají polykrystaly.

Krystaly v přírodě

Většina látek na Zemi a dalších planetách je v pevném krystalickém stavu. Krystaly v přírodě se nazývají minerály. Tvoří minerální suroviny, jako jsou soli a oxidy kovů (rudy), křemen (SiO 2), text<(SiO>_2), (SiO 2 ​), kalcit (CaCO 3, text<(CaCO>_3, ( CaCO 3 ​, v jemně krystalické formě – mramor), žula Krystaly, které tvoří živé organismy, jsou biominerály, jsou to převážně špatně rozpustné soli kovů (Ca, Mg, Mn text <(Ca, Mg, Mn>(Ca, Mg) , Mn atd. .) kyseliny uhličité nebo fosforečné, střídající se s ukládáním bílkovin Kosti a zuby jsou ze 70 % složeny z krystalů hydroxyapatitu, jehož základní buňka obsahuje dvě molekuly Ca 5 (PO 4 ) 3 OH text_5text< (PO>_4)_3text Ca 5 ​(P O 4 ​ ) 3 ​ OH. Velikost biominerálních krystalů je od několika nm do několika mikronů. Kameny v ledvinách a slinivce mohou dosahovat několika mm až cm. Polymerní krystaly se skládají z paralelních vrstev ve kterých jsou položeny dlouhé řetězce molekul polymeru.

Koloidní částice o velikosti 10 2 -10 3 nm, stejně nabité kapalnými ionty, které jsou na nich adsorbovány, jsou v této kapalině uspořádány do koloidních krystalů, protože husté balení v krystalech umožňuje umístit více částic na jednotku objemu než při chaotickém umístění.

Přírodní opály jsou hustě sbalené kuličky amorfního SiO 2 text_2 SiO 2 o průměru blízkém vlnové délce viditelného světla (asi 0,5 μm), „polepené“ mezičásticovou výplní a se strukturou fotonického krystalu.

Tvar krystalu

Některé krystalové tvary

Rýže. 3. Některé jednoduché formy krystalů (a); kombinace jednoduchých forem (b); pozorované krystalové řezy (c). Rýže. 3. Některé jednoduché formy krystalů (a); kombinace jednoduchých forem (b); pozorované krystalové řezy (c). Množina krystalograficky identických ploch, tj. ploch, které se při operacích symetrie dané třídy bodové symetrie vzájemně kombinují, tvoří tzv. jednoduchá krystalická forma. Existuje celkem 47 jednoduchých formulářů, ale v každé třídě lze implementovat jen několik z nich. Krystal lze vyřezat do ploch jednoho jednoduchého tvaru (obr. 3, а), ale častěji s hranami vzniklými kombinací těchto tvarů (obr. 3, б, в). Krystal patřící do třídy obsahující pouze rotační osy symetrie (neobsahující roviny, středy symetrie nebo inverzní osy), například křemen, může krystalizovat v zrcadlově odlišných formách – pravé a levé (tzv. enantiomorfismus).

READ
Proč je dobré jíst houby?

Vlastnosti krystalů

Vlastnosti krystalů závisí na směru v krystalech, tj. krystal je anizotropní. Například stejný potenciálový rozdíl aplikovaný v různých směrech v jediném krystalu produkuje odlišný elektrický proud. Závislost směru a síly proudu na aplikovaném elektrickém poli je popsána tenzorem vodivosti 2. řady, nikoli jedním číslem, jako je tomu u vodivosti amorfní pevné látky nebo kapaliny. Počet nezávislých a nenulových složek tenzoru je určen bodovou symetrií krystalů. Podobně vnější elektrické pole, jinak orientované vzhledem k dielektrické krystalové mřížce, způsobuje různé posuny iontů (polarizaci), které nejsou paralelní s aplikovaným polem. Proto rychlost světla v nekubickém krystalu, například KH 2 PO 4 (KDP), text_2text_4 text KH 2 PO 4 (KDP), závisí na směru v krystalu a světelný paprsek se rozdvojuje. Oba paprsky mohou jít ve vybraných směrech paralelně (synchronismus) a poté se elektrická pole jejich světelných vln sčítají. Tenzor dielektrické konstanty 2. řady krystalů závisí na poli přes tenzor 3. řady elektrooptického koeficientu. V důsledku toho se objeví druhá harmonická, tj. frekvence světla procházejícího KDP, text, KDP se zdvojnásobí. To se používá v optice, zejména v laserových systémech, které jsou vytvářeny k výrobě energie prostřednictvím fúze jader deuteria a tritia. Elektrooptický efekt se také používá k vychýlení paprsku světla procházejícího krystalem aplikací potenciálového rozdílu napříč krystalem. Tenzor 3. řady piezoelektrického koeficientu určuje potenciální rozdíl mezi plochami krystalu, tj. vektor elektrické polarizace krystalu způsobený mechanickým zatížením krystalu (tenzor napětí v krystalu). Efekt se používá k měření malých napětí a posuvů. Opačný efekt, deformace krystalu působením aplikovaného pole (elektrostrikce), řídí pohyb jehly povrchové sondy u rastrovacích tunelovacích mikroskopů a mikroskopů atomárních sil.

Vady v krystalech

Krystalové defekty jsou porušením přísné periodicity jeho struktury. Mezi bodové defekty patří prázdné uzly (vakance), cizí částice v uzlech mřížky nebo mezery (nečistoty); lineární defekty – dislokace, což jsou okraje neúplných mřížkových rovin uvnitř krystalu (obr. 1); dvourozměrné vady – hranice vzájemně pootočených oblastí krystalu, vrstvení, hranice dvojčat. Krystaly často obsahují makroskopické vměstky a také vnitřní mechanická pnutí způsobená bodovými, lineárními a dvourozměrnými vadami. Téměř všechny defekty výrazně mění polovodičové vlastnosti krystalů a snižují elektrickou vodivost kovů; nečistoty a vakance mění barvu dielektrik, ovlivňují snadnost repolarizace feroelektrik a převrácení magnetizace feromagnetik atd. Dislokace, hranice zrn a stohovací chyby zcela určují plasticitu a pevnost krystalů, ale mají malý vliv na jejich elasticitu.

Získání krystalů

Aplikace krystalů

Krystaly jsou základem mnoha moderních zařízení. Jsou hlavními funkčními prvky polovodičové elektroniky: počítače, generátory a přijímače záření (včetně laseru), magnetická záznamová zařízení, spotřební elektronika atd. Krystaly jsou široce používány v optice, stejně jako konstrukční materiály (např. safír) v řadě různých senzorů a dalších přesných přístrojů. Krystalické prášky (sůl, cukr, léky, minerální hnojiva, výbušniny atd.) jsou široce používány v potravinářství, farmaceutickém průmyslu, zemědělství, hutnictví a dalších oborech.

Publikováno 14. června 2023 v 21:21 (GMT+3). Naposledy aktualizováno 14. června 2023 v 21:21 (GMT+3). Zpětná vazba

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: