23
II BOB. QATTIQ JISM SIRTINING TUZILISHI
2.1.
Qattiq jismning elektron tuzilishi
2.1.1.
Qattiq jism yuza qatlamlarining tuzilishi
1965-1970-yillarga qadar qattiq jismning deyarli
barcha asosiy xususiyatlari
uning hajmining holatiga, xususan, kimyoviy tarkibi va kristall tuzilishiga bog’liq
deb qaralar edi. Ammo shu davrga kelib, qattiq jismlar juda ko’p fizik va kimyoviy
xossalari uning yuza qatlamlarini tuzilishiga uzviy bog’liq ekanligi aniqlana
boshlandi. Masalan: Qattiq jismlarning emission,
optikaviy xususiyatlari
korroziyaga uchrashi ayrim mexanik ta’sirlarga chidamliligi birinchi galda
yuzaning kimyoviy tarkibi va kristall tuzilishiga bog’liq bo’lishi ilmiy
tekshirishlarda o’z isbotini topdi. Hozirgi paytda qattiq jismlarning deyarli barcha
fizik
xususiyatlari, hattoki ayrim mexanik va kimyoviy xossalari ularning sirt
xususiyatiga bog’liq ekan. Shu sababli 70-yillardan so’ng qattiq jism sirtlarining
kimyoviy tarkibini elektron va kristall strukturalarini
qattiq jism yuzasidagi
nuqsonlarni o’rganish uchun takomillashgan yangi mexanizmlar va usullar tatbiq
qilina boshlandi. Bu usullar sirt diagnostikasi usullari hisoblanib, bularga: ion
sochilish
spektroskopiyasi, ikkilamchi ion spektroskopiyasi, Oje elektron
spektroskopiyasi,
Rentgen
fotoelektron
spektroskopiyasi,
ultrabinafsha
fotoelektron
spektroskopiya, kichik energiyali elektronlar difraksiyasi kabilar
kiradi.
Yuza qatlamlari alohida o’ziga xos bo’lgan murakkab xususiyatlarga ega
bo’lgan kristall tuzilishga egadir. Sirt kristall tuzilishi qattiq jism hajmining kristall
tuzilishidan keskin farq qiladi. Bunday farqlarning juda ko’p
fizik va ximik
sabablari mavjuddir. Hattoki ideal holatgacha tozalangan bir xil tarkibli kristallarda
ham yuza va hajm xususiyatlari bir-birinikidan farq qiladi. Chunki hajmda
joylashgan bitta kristall atomiga to’rt tarafdan boshqa atomlar o’z ta’sirini
ko’rsatsa, sirtda joylashgan atomga esa uchta atom o’z ta’sirini ko’rsatadi. Uning
yuqori tomonida atom bo’lmaganligi sababli kristall struktura ham hajmnikidan
keskin farq qiladi. Bu esa o’z navbatida elektron struktura
tizimlarni ham bir-
24
biridan farq qilishini anglatadi. Qattiq jism sirtining o’ziga xos xususiyatlari
quyidagilar hisoblanadi:
1.Sirt ustida qatlamlar bo’lmaganligi sababli sirtdagi atomlar aro ta’sir
kuchlari o’rganilganligi uchun sirt atomlari orasidagi masofa hajmdagiga nisbatan
katta bo’ladi (2.1-rasm).
2.Sirt qatlamdagi joylashgan atomlar orasidagi masofalar hajmga nisbatan
kattaroq bo’lishi mumkin, ya’ni:
a)
Qatlamlar orasidagi masofaning o’zgarishiga
