10-ma’ruza mashg‘uloti
Mavzu: Qattiq jism. Qattiq jism xossalari
Reja:
1. Kristallarda dislokatsiya.
2. Qattiq holatga o’tish.
3. Uchlik nuqta.
Kristallarning
anizotropligi.
Moddalarning
qattiq
holati
faqat
molekulalarining bir-birlari bilan juda kuchli bog'langanligi bilangina emas, balki
doimiy hajmi va shaklini (kristallar) saqlashi bilan ham xarakterlanadi.
Umuman olganda, qattiq jismlar turli xususiyatlariga asoslanib ikki turga,
kristall
va amorf jismlarga ajratiladi. Kristall jismlarning asosiy xususiyati ularning
izotropik emasligi (anizotropligi), ya'ni ba'zi fizik xossalar yorug'lik, issiqlik,
elastiklik moduli va hokazolar tarqalish tezligining yo'nalishga bog'liqligidir.
Barcha yo'nalishlarning
teng kuchliligi izotroplik, teng kuchli emasligi esa
anizotroplik deyiladi.
Amorf jismlar esa izotropdir. Shuningdek, gazlar va ko'plab
suyuqliklar ham
izotrop moddalarga kiradi.
Kristallarning anizotropligiga sabab zarralarining (atomlar, molekulalar, ionlar)
fazoviy panjara hosil qilib batartib joylashganligidir.
Har uchala yo'nalish
bo'yicha ham zarralar joylashuvining davriy ravishda takrorlanishi bilan
xarakterlanuvchi tuzilish kristall panjara deyiladi. Zarralar joylashgan nuqta,
aniqrog'i atrofida zarralar tebranma harakat qiladigan nuqta kristall panjaraning
tuguni deyiladi.
Panjara tugunida yakka atomlar (1- rasm), atomlar yoki ionlar guruhi (2- rasm)
ham joylashgan bo'lishi murnkin. Anizotroplikni tushunish uchun grafit
kristalining tuzilishini ko'raylik (3-rasm).
Bu kristallda uglerod atomlari bir-biridan
ma'lum masofada bo'lgan tekisliklarda joylashgan bo'ladi. Bir
tekislikda joylashgan
atomlar orasidagi masofa tekisliklar orasidagi masofadan kichik va demak, bir
tekislikda o’tgan atomlar orasidagi tortishish kuchlari turli tekisliklarda yotgan
atomlar orasidagi tortishish kuchlaridan ko'ra katta bo'ladi.
Shuning uchun ham
grafit kristalini atom tekisliklarga parallel yo'nalishda sindirish oson bo'ladi.
Kristall panjara tugunlari o'rni takrorlanishining doimiy xarakterga ega ekanligi,
ya'ni uzoq tartibning o'rinliligi kristall jismlarga xos bo’lgan xususiyatdir. Kristall
jismlar ikki guruhga bo'linadi: monokristallar va polikristallar.
Monokristallar. Zarralari bir xiI kristall panjara hosil qiladigan qattiq
jisrnlar monokristallar deyiladi. Monokristallarning kristall tuzilishi ularning tashqi
shaklida ham namoyon bo'ladi. Katta kristallar tabiatda juda kam uchraydi. Lekin
sanoatda, fan va texnikada bunday kristallarga ehtiyoj juda katta. Ular
radiotexnikada, optikada, ayniqsa zamonaviy elektron hisoblash vositalarini ishlab
chiqarishda muhim ahamiyatga ega. Misol uchun yoqut kristali lazer nurlami hosil
qilishda, segneta tuzi kristallari ultratovush tebranishlarini
hosil qilishda
foydalaniladi.
Aynan shuning uchun ham kristall sun'iy ravishda, hatto kosmik kemalarda ham
hosil qilinadi. Hozir shu yo'l bilan kvars, olmos, yoqut va boshqa noyob kristallar
ham hosil qilinmoqda. Lekin bu uchun maxsus shart-sharoitlar zarur. Masalan,
olmos kristalini hosil qilish uchun
l0
