… – это отношение объема, занимаемого атомами, ко всему объему элементарной ячейки решетки

Другие предметы Университет Структура кристаллов объем атомов элементарная ячейка решётка материаловедение ТКМ университет отношение объёма физические свойства кристаллическая структура Новый

Это определение касается понятия коэффициента упаковки или упаковочной плотности. Давайте разберем его подробнее.

Коэффициент упаковки — это важная характеристика кристаллических материалов, которая показывает, насколько эффективно атомы или молекулы заполняют пространство в элементарной ячейке решетки. Это соотношение помогает понять, как атомы располагаются в кристаллической структуре и как это влияет на физические свойства материала.

Чтобы понять, как вычисляется коэффициент упаковки, рассмотрим следующие шаги:

1. Определение объема, занимаемого атомами:
   • Для этого необходимо знать радиус атома и количество атомов, находящихся в элементарной ячейке.
   • Объем одного атома можно рассчитать по формуле объема сферы: V = (4/3)πr³, где r — радиус атома.
   • Если в ячейке n атомов, то общий объем, занимаемый атомами, будет равен n * V.
2. Определение общего объема элементарной ячейки:
   • Объем элементарной ячейки зависит от ее геометрической формы (кубическая, гексагональная и т.д.) и размеров.
   • Для кубической ячейки с длиной ребра a объем вычисляется как V_ячейки = a³.
3. Вычисление коэффициента упаковки:
   • Теперь, зная объем, занимаемый атомами, и объем элементарной ячейки, можно найти коэффициент упаковки по формуле:
   • Коэффициент упаковки = (Объем, занимаемый атомами) / (Общий объем элементарной ячейки).

Таким образом, коэффициент упаковки позволяет оценить, насколько плотно атомы расположены в кристаллической решетке, что, в свою очередь, влияет на механические и физические свойства материала.