Механические свойства ковалентных кристаллов — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(→‎Рассмотренные модели)
Строка 66: Строка 66:
 
==Рассмотренные модели==
 
==Рассмотренные модели==
  
−
В части I рассмотрены 5 кристаллических решеток и 3 типа взаимодействий. В таблице для каждого из взаимодействий указывается цифрами число рассмотренных координационных сфер и номер соответствующей главы. Если для данной кристаллической решетки взаимодействие не рассматривалось, то соответствующая ячейка оставлена пустой.
+
В пособии для описания ковалентных связей между атомами используются две основные модели: парное моментное и многочастичное взаимодействия. Моментная модель дополнительно учитывает помимо парного силового еще и парное моментное взаимодействие между частицами — потенциалы зависят от относительных положений и поворотов двух взаимодействующих частиц. Это приводит к тому, что силы взаимодействия между атомами перестают быть центральными: наряду с усилием вдоль связи появляется поперечное усилие, что позволяет учесть направленность связей в ковалентных структурах. Моментной модели межатомного взаимодействия при использовании ряда упрощающих предположений можно поставить в соответствие безмоментную модель упругого тела на макроуровне.
  
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
Строка 81: Строка 81:
 
|-
 
|-
 
| ОЦК
 
| ОЦК
−
| 3
+
|
−
| 1
+
|
−
| 3
+
|
−
| [[? (Гл.1)]]
+
|
 
|
 
|
 
|
 
|
 
|-
 
|-
 
| ГЦК
 
| ГЦК
−
| 3
 
−
| 1
 
−
| 3
 
 
|
 
|
 
|
 
|
−
| 1, 2 (Гл.3)
+
|
 +
|
 +
|
 +
|
 
|-
 
|-
 
| ГПУ
 
| ГПУ
−
| 3
+
|
−
| 2
+
|
−
| 5
+
|
−
| 1 (Гл.2)
+
|
 
|
 
|
 
|  
 
|  
 
|-
 
|-
 
| Графен
 
| Графен
−
| 2
 
−
| 2
 
−
| 2
 
 
|
 
|
−
| 1 (Гл.5)
+
|
−
| 1 (Гл.4)
+
|
 +
|
 +
|
 +
|  
 
|-
 
|-
 
| Алмаз
 
| Алмаз
−
| 3
 
−
| 2
 
−
| 3
 
 
|
 
|
−
| 1 (Гл.6)
+
|
 +
|
 +
|
 +
|
 
|  
 
|  
 
|}
 
|}

Версия 14:56, 8 сентября 2016

Кафедра ТМ > Библиотечный фонд > Публикации сотрудников > Механические свойства ковалентных кристаллов


Механические свойства ковалентных кристаллов

Mech svoistva koval kristallov.jpg

Современные проблемы механики. Механические свойства ковалентных кристаллов: учеб. пособие / И.Е.Беринский [и др.]; под общ. ред. А.М.Кривцова, О.С.Лобода. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2014. - 160 c. (Скачать pdf: 2,09 Mb)

ISBN 978-5-7422-4460-8

Авторы: И.Е.Беринский, А.М.Кривцов, А.М.Кударова, В.А.Кузькин, О.С.Лобода, С.С.Хакало

Данное пособие является логическим продолжением темы пособий "Упругие свойства одноатомных и двухатомных кристаллов" и "Упругие и тепловые свойства идеальных кристаллов", в которых рассматриваются модели для описания упругих и тепловых свойств кристаллических твердых тел на основе их атомистического представления. В данном случае в центре внимания оказался большой класс ковалентных кристаллов, значительную часть которого составляют соединения на основе углерода.

Учебное пособие содержит изложение основ многочастичного и моментного описания механических свойств ковалентных кристаллов. Основное внимание уделено упругим свойствам, рассматриваются также прочностные характеристики. Пособие состоит из трех частей. Первая часть посвящена описанию графена, вторая - моментным моделям графена и графита, третья - моментным моделям алмаза, лонсдейлита и сфалеритов. Пособие содержит изложение хорошо известных подходов и методов, а также оригинальные результаты, полученные авторским коллективом в процессе исследований в данной области. Пособие сочетает в себе простоту изложения и возможность познакомиться с современным состоянием науки.

Предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки магистров "Прикладная механика", "Механика и математическое моделирование", "Прикладные математика и физика". Может быть использовано в системах непрерывного профессионального образования.



Оглавление

Введение (6)

Часть I. Упругие свойства кристаллов (12)
Глава 1. ОЦК кристаллы при силовом взаимодействии (13)
Глава 2. ГПУ кристаллы при силовом взаимодействии (25)
Глава 3. ГЦК кристаллы при многочастичном взаимодействии (35)
Глава 4. Кристалл графена при многочастичном взаимодействии (44)
Глава 5. Кристалл графена при моментном взаимодействии (65)
Глава 6. Кристаллы со структурой алмаза при моментном взаимодействии (82)
Часть II. Тепловые свойства кристаллов (90)
Глава 7. Уравнения состояния идеальных кристаллов (91)
Глава 8. Теплопроводность в кристаллах (113)

Заключение

Приложения (123)
Приложение A. Тензорные величины (124)
Приложение B. Тензор жесткости (129)

Библиографический список (137)

Личное участие авторов

И. Е. Беринский (главы 4-5), Н. Г. Двас (глава 1), А. М. Кривцов (введение, главы 1-8, приложения, заключение), А. М. Кударова (глава 4), В. А. Кузькин (глава 7), А. А. Ле-Захаров (глава 8), О. С. Лобода (глава 6), И. И. Нейгебауэр (глава 3), Е. А. Подольская (глава 2).

Рассмотренные модели

В пособии для описания ковалентных связей между атомами используются две основные модели: парное моментное и многочастичное взаимодействия. Моментная модель дополнительно учитывает помимо парного силового еще и парное моментное взаимодействие между частицами — потенциалы зависят от относительных положений и поворотов двух взаимодействующих частиц. Это приводит к тому, что силы взаимодействия между атомами перестают быть центральными: наряду с усилием вдоль связи появляется поперечное усилие, что позволяет учесть направленность связей в ковалентных структурах. Моментной модели межатомного взаимодействия при использовании ряда упрощающих предположений можно поставить в соответствие безмоментную модель упругого тела на макроуровне.

Структура Взаимодействие
Решетка Размерность Атомов
в ячейке 		Модулей
упругости 		Силовое Моментное 3-частичное
ОЦК
ГЦК
ГПУ
Графен
Алмаз

Ссылки

Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Механические_свойства_ковалентных_кристаллов&oldid=43925»