Question

Охарактеризуйте особенности строения аморфных тел.

Answer 1

Твердые тела разделяют на аморфные и кристаллические, в зависимости от их молекулярной структуры и физических свойств.

В отличие от кристаллов молекулы и атомы аморфных твердых тел не формируют решетку, а расстояние между ними колеблется в пределах некоторого интервала возможных расстояний. Иначе говоря, у кристаллов атомы или молекулы взаимно расположены таким образом, что формируемая структура может повторяться во всем объеме тела, что называется дальним порядком. В случае же с аморфными телами – сохраняется структура молекул лишь относительно каждой одной такой молекулы, наблюдается закономерность в распределении только соседних молекул – ближний порядок.

Answer 2

Аморфные тела (или аморфные материалы) - это материалы, в которых атомы или молекулы не образуют упорядоченной кристаллической структуры, а находятся в беспорядочном или аморфном состоянии. В отличие от кристаллических материалов, у которых атомы расположены в регулярной и повторяющейся решетке, аморфные тела имеют хаотическое распределение атомов.

Особенности строения аморфных тел:

1. Безупорядочное распределение атомов: Главная характеристика аморфных тел - это отсутствие долгопериодической регулярной структуры. Атомы или молекулы в таких материалах могут находиться в произвольных положениях, не образуя упорядоченных решеток.

2. Короткодальные порядки: Несмотря на отсутствие долгопериодического порядка, в аморфных телах могут присутствовать короткодальные порядки, то есть некоторые упорядоченные участки, которые охватывают ограниченное количество атомов или групп атомов.

3. Отсутствие дефектов решетки: В кристаллических материалах дефекты решетки могут влиять на их свойства. В аморфных телах такие дефекты решетки отсутствуют из-за их хаотической структуры.

4. Аморфность и внутренняя свобода: Безупорядочное распределение атомов обусловливает высокую степень внутренней свободы у аморфных материалов. Это может способствовать улучшению некоторых свойств, таких как упругость, термическая стабильность и устойчивость к радиационным повреждениям.

5. Отсутствие анизотропии: Кристаллические материалы часто обладают анизотропией, что означает, что их свойства зависят от направления в кристаллической решетке. В аморфных телах такой анизотропии нет, что может быть важным для некоторых приложений.

6. Стекловидное состояние: Особый класс аморфных материалов представляют стекла. Стекловидное состояние образуется при быстром охлаждении расплава до температуры, при которой атомы не могут успеть упорядочиться в кристаллическую структуру. Стекла широко используются в различных отраслях, таких как оконное стекло, упаковка, оптические волокна и многое другое.

Из-за своей структуры аморфные тела могут обладать уникальными свойствами и применяются в различных областях, включая электронику, оптику, фармакологию, металлургию и другие.