Кристаллографический дефект
-
Кристаллографические дефекты
- Нарушение правильного расположения атомов или молекул в кристаллических твердых телах
- Периодическая кристаллическая структура, но обычно несовершенна
-
Точечные дефекты
- Возникают в одной точке решетки или вокруг нее
- Не протяженны в пространстве
- Включают несколько дополнительных или отсутствующих атомов
- Вакансионные дефекты: участки, которые были бы заняты, но остаются вакантными
- Межузельные дефекты: атомы занимают участки, где обычно нет атомов
- Дефекты замещения: атомы располагаются в обычном атомном положении
- Противоузловые дефекты: атомы разного типа меняются местами
- Топологические дефекты: области с топологически отличной средой химических связей
-
Линейные дефекты
- Дислокации: линейные дефекты, вокруг которых атомы смещены
- Краевые дислокации: плоскость атомов заканчивается в середине кристалла
- Винтовые дислокации: спиральная траектория атомов вокруг линейного дефекта
- Дислокации могут перемещаться под воздействием напряжений
-
Плоские дефекты
- Границы зерен: резкое изменение кристаллографического направления
- Противофазные границы: противоположные фазы на противоположных сторонах границы
- Дефекты упаковки: локальное отклонение последовательности укладки слоев
- Двойная граница: плоскость зеркальной симметрии в упорядочении кристалла
- Ступени между атомарно плоскими террасами: влияют на адсорбцию органических молекул
-
Объемные дефекты
- Пустоты: небольшие области без атомов, скопления вакансий
- Примеси: небольшие участки с другой фазой, осадки
-
Теория топологических гомотопий
- Успешный метод классификации физических дефектов кристаллической решетки
- Работает с дислокациями, дисклинациями в жидких кристаллах и возбуждениями в сверхтекучем 3He
-
Методы компьютерного моделирования
- Теория функционала плотности, классическая молекулярная динамика и кинетический метод Монте-Карло
- Широко используются для изучения свойств дефектов в твердых телах
-
Моделирование заклинивания твердых сфер
- Эффективный метод для демонстрации кристаллографических дефектов
- Использует алгоритм Любачевского–Стиллингера
-
Смотрите также
- Дефект Бьеррума
- Кристаллографические дефекты в алмазе
- Обозначение Крегера–Винка
- F-центр
-
Рекомендации
- Дальнейшее чтение
- Хаген Кляйнерт, Калибровочные поля в конденсированных средах, т. II, «Напряжения и дефекты», стр. 743-1456, World Scientific (Сингапур, 1989)
- Герман Шмальцрид: Реакции в твердом состоянии, Химический журнал, Вайнхайм, 1981