21.Типы твердых тел. Зонная картина

Твердые тела (кристаллы) характеризуются наличием значительных сил межмолекулярного взаимодействия и сохраняют постоянными не только свой объем, но и форму.

Кристаллы имеют правильную геометрическую форму, которая яв­ляется результатом упорядоченного расположения частиц (атомов, молекул, ионов), составляющих кристалл.

Структура, для которой характерно регулярное расположение частиц с периодической повторяемостью в трех измерениях, называется кристалличес­кой решеткой.

Точки, в которых расположены частицы, а точнее — средние равновес­ные положения, около которых частицы совершают колебания, называются узлами кристаллической решетки.

Кристаллические тела можно разделить на две группы: монокристаллы и поли­кристаллы.

Монокристаллы — это твердые тела, частицы которых образуют единую кри­сталлическую решетку.

Твердые тела называются поликристаллами, если они имеют мелкокристаллическую структуру, т. е. состоят из множества беспорядочно ориентированных мелких кристаллических зерен (монокристаллов!).

Твердые тела (кристаллы) характеризуются наличием значительных сил межмолекулярного взаимодействия и сохраняют постоянными не только свой объем, но и форму.

Кристаллы имеют правильную геометрическую форму, которая яв­ляется результатом упорядоченного расположения частиц (атомов, молекул, ионов), составляющих кристалл.

Структура, для которой характерно регулярное расположение частиц с периодической повторяемостью в трех измерениях, называется кристалличес­кой решеткой.

Т очки, в которых расположены частицы, а точнее — средние равновес­ные положения, около которых частицы совершают колебания, называются узлами кристаллической решетки.

Кристаллические тела можно разделить на две группы: монокристаллы и поли­кристаллы.

Монокристаллы — это твердые тела, частицы которых образуют единую кри­сталлическую решетку.

Твердые тела называются поликристаллами, если они имеют мелкокристаллическую структуру, т. е. состоят из множества беспорядочно ориентированных мелких кристаллических зерен (монокристаллов!).

Зона, заполненная осуществляющими химическую связь электронами, называется валентной. Зона, свободная от электронов и находящаяся по энергии выше валентной зоны, называется зоной проводимости. В зависимости от структуры атомов и симметрии кристаллической решетки валентная зона и зона проводимости могут либо перекрываться, либо не перекрываться друг с другом. Если эти зоны не перекрываются друг с другом, то между ними существует запрещенная зона с шириной DE. В соответствии с характером расположения и заполнения зон вещества являются диэлектриками (изоляторами), полупроводниками и проводниками (металлами).(Ширину запрещенной зоны определяет тип кристалла: металла, полупроводника или диэлектрика.) Ширина запрещенной зоны DE диэлектриков составляет более 3 эВ, полупроводников – от 0,1 до 3 эВ. В металлических кристаллах вследствие перекрывания зон запрещенная зона отсутствует. Теория, с помощью которой объясняют свойства кристаллов, получила название зонной теории.