Упругие и тепловые свойства идеальных кристаллов
Теоретическая механика. [[Упругие и тепловые свойства идеальных кристаллов]]: учеб. пособие / И. Е. Беринский [и др.] ; под ред. А. М. Кривцова. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. - 144 с. - ISBN 978-5-7422-2342-9. (Проверить ISBN!)
Авторы: И. Е. Беринский, Н. Г. Двас, А. М. Кривцов, А. М. Кударова, В. А. Кузькин, А. А. Ле-Захаров, О. С. Лобода, И. И. Нейгебауэр, Е. А. Подольская.
Посвящено изучению связи между параметрами, описывающими поведение вещества на атомарном уровне, и макроскопическими характеристиками материала. Рассчитываются значения параметров межатомного взаимодействия по данным макроскопических экспериментов по упругому деформированию кристаллов. Рассмотрены тепловые свойства кристаллических тел: получение уравнения состояния и изучение процесса теплопроводности. В пособии показано, что моделирование атомарной структуры кристаллов в рамках классической механики позволяет получить на макроуровне адекватное описание упругих свойств и ряда тепловых свойств.
Предназначено для студентов, изучающих теоретическую механику, механику сплошной среды и физику твердого тела, а также аспирантов, научных работников и инженеров.
Оглавление
Введение (7)
- 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 (121)
- 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
Рассмотрены 7 кристаллических решеток и 3 типа взаимодействий. В таблице для каждого из взаимодействий указывается цифрами число рассмотренных координационных сфер, если для данной кристаллической решетки взаимодействие не рассматривалось, то соответствующая ячейка оставлена пустой.
Структура | Взаимодействие | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Решетка | Размерность | Атомов в ячейке |
Модулей упругости |
Силовое | Моментное | 3-частичное | |
ОЦК | 3 | 1 | 3 | 1, 2 | |||
ГЦК | 3 | 1 | 3 | 1, 2 | |||
ГПУ | 3 | 2 | 5 | 1, 2 | |||
Графен | 2 | 2 | 2 | 1, 2, 3 | 1 | 1 | |
Алмаз | 3 | 2 | 3 | 1 |