Кристалл - бериллий
Cтраница 2
В окрестности расстояний За0 и 5а0, где двухчастичное отталкивание примерло компенсируется трехчастичиым притяжением, именно четырехчастичные силы определяют общий отталкивателъиый характер потенциальной энергии. При увеличении расстояния относительный вклад многочастичных сил не уменьшается, как это имеет место в случае кластеров благородных газов, а проходит через максимум. Причем максимум этот имеет место как раз в области равновесных расстояний в кристалле бериллия. [16]
Волновая природа рентгеновских лучей была экспериментально подтверждена в 1912 г. немецкими физиками Лауэ, Фридрихом и Книппингом, обнаружившими явление дифракции рентгеновских лучей от кристаллов. В этих экспериментах кристалл играл роль пространственной дифракционной решетки:, рассеивающими центрами служили узлы ( атомы или ионы) кристаллической решетки. На рис. 334 представлена фотография дифракционной картины, создаваемой рентгеновскими лучами, проходящими через кристалл бериллия. [17]
Такое согласованное движение электронов может происходить только при наложении разности потенциалов между двумя точками металла. Тогда электроны возбуждаются на незанятые делокализованные молекулярные орбитали, принадлежащие к той же самой зоне ( 25-зоне в случае лития) и обладающие несколько более высокой энергией. Этим и объясняется электропроводность металла. Проводимость металла ограничивается частыми столкновениями электронов с положительными ионами, которые обладают кинетической энергией и вследствие этого совершают беспорядочные колебания вблизи занимаемых ими в кристалле положений. При повышении температуры колебания положительных ионов усиливаются и столкновения с электронами, обусловливающими проводимость металла, учащаются. Вследствие этого при повышении температуры электропроводность металлов уменьшается. Бериллий представляет собой более сложный пример металла, чем литий. В изолированном атоме бериллия имеется ровно столько электронов, чтобы полностью заполнить его Is - и 2з - орбитали. Поэтому в металлическом бериллии такое количество электронов, что они полностью заполняют его 2.5 - зону делокализованных орбиталей. Если бы 2р - зона не перекрывалась с 2х - зоной ( рис. 14 - 26), бериллий не обладал бы хорошей электропроводностью, потому что для перемещения электронов в кристалле такого металла потребовалась бы энергия их возбуждения в 2р - зону, равная интервалу между 2s - и 2р - зонами. Однако эти две зоны в кристалле бериллия перекрываются, и, таким образом, у него появляются незанятые делокализованные орбитали, расположенные на бесконечно малом расстоянии над высшими заполненными орбиталями. Благодаря этому бериллий является металлическим проводником. [19]
Страницы: 1 2