Презентація "Будова та властивості твердих тіл. Анізотропія кристалів. Рідкі кристали"

Будова та властивості твердих тіл. Анізотропія кристалів. Рідкі кристали Презентацію підготувала вчитель фізики Корнинського ліцею Мигловець Леоніда Вікторівна

Аморфне тіло (amorphe, від грец. ἄμορφος — безформний) — тверде тіло, фізичні властивості якого однакові в усіх напрямках, ізотроп, для якого, на відміну від кристалу, не характерна впорядкована (кристалічна) внутрішня структура, відсутній далекий порядок в розташуванні молекул й атомів.

Ізотропі́я, ізотро́пність (від грец. ἴσος — рівний, однаковий та грец. τρόπος — напрям) — рівномірність (однаковість) в усіх напрямках фізичних властивостей речовини (теплопровідність, електропровідність, пружність, оптичні властивості тощо). Ізотропність характерна для рідин, газів та аморфних тіл.

Кристали – це тверді тіла, атоми чи молекули яких, займають певне впорядковане положення в просторі У кристалічних речовинах частинки речовини розташовані в чітко визначеному порядку. Якщо з‘єднати центри положень рівноваги, то вийде правильна просторова гратка, яку називають кристалічною.

Існує 230 типів кристалічних граток. Проста кубічна Об’ємноцентрована кубічна Гранецентрована кубічна Гексагональна

Багато кристалічних речовин мають однаковий хімічний склад, однак через різну структуру кристалічних ґраток відрізняються своїми фізичними властивостями. Таке явище називають поліморфізмом, а перехід із однієї кристалічної структури в іншу — поліморфним переходом.

Монокристал (англ. monocrystal, нім. Einkristall m) — кристал, структура якого неперервна й непорушна у всьому об'ємі. Як правило, монокристал — це кристалічна речовина, що утворює один кристал.

Анізотропі́я (від грец. άνισος — нерівний, неоднаковий та грец. τρόπος — напрям) — відмінність властивостей середовища у різних напрямках (на відміну від ізотропії). Це явище характерне для показника заломлення світла, діелектричної сталої, теплопровідності, магнітних властивостей кристалів, проникності порід і т. і. Виявляється в кристалах низької симетрії та рідких кристалах. Анізотропія механічних властивостей у монокристалі виявляється насамперед у тому, що їх міцність у різних напрямках різна. Монокристали легше руйнуються в одних напрямках, ніж в інших, і саме тому їх злами плоскі.

Полікриста́л (англ. polycrystal, нім. Vielkristall m, Kristallhaufwerk n, Sammelkristall m, Polykristall m) — тверде тіло, що складається з великої кількості дрібних, здебільшого безладно розташованих кристалів різного розміру, які називають кристалічними зернами або кристалітами. Полікристали ізотропні.

Рідки́й криста́л — специфічна термодинамічна фаза деяких речовин, якій властиві риси як рідини (текучість), так і кристалу (анізотропія властивостей).

Використання рідких кристалів

Сніжинки. Це крижані кристали, які утворюються високо в хмарах, коли вода замерзає. Урешті-решт, усі сніжинки мають спільну рису: шість кутів, а якщо висловитися точніше, симетрію 6-го порядку. Чому? Молекули води завжди розташовуються під кутом 60 або 120 градусів. Є й штучний спосіб утворення кристалів. Їх виробляють з розплавів розчинів або газу. Для кожного мінералу існує особливий технологічний спосіб. Найкрупніші природні кристали існують в Мексиці, у двох печерах. На глибині більше 300 метрів знаходяться кристали довжиною в 10-15 м. А самі такі складаються з селеніту – прозорий гіпс. Природні кристали вириваються з землі, де температура і тиск Землі викликають їх формування. Багато кристалів також створюються в лабораторіях у контрольованих умовах для конкретних цілей. Наука про вивчення кристалів та способів їх формування називається кристалографія. У реальних кристалах завжди є дефекти.