'

2.3. Изменение межплоскостных расстояний у поверхности

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

2.3. Изменение межплоскостных расстояний у поверхности Основной метод Под шероховатостью поверхности понимается величина, обратная плотности атомов При уменьшении плотности атомов сжатие увеличивается. Дифракция медленных электронов На поверхности – сжатие: d12 < db


Слайд 1


Слайд 2

Возможна более сложная ситуация Осциллирующее изменение межплоскостных расстояний, затухающее в объем.


Слайд 3

Несколько вопросов Почему происходит уменьшение межплоскостного расстояния на поверхности В чем причина значительно большего смещения в случае рыхлых граней С чем связан осциллирующий характер изменения межплоскостных расстояний. Атомы располагаются таким способом, который обеспечивает минимально возможное значение энергии. Строгое объяснение Простые модели не дают удовлетворительных результатов. Пример - модель попарного взаимодействия. Энергия взаимодействия каждой пары атомов системы не зависит от количества соседей и их расположения. Энергия системы атомов


Слайд 4

Для описания ?ij используем потенциал Леннарда-Джонса (6-12) Пусть имеем цепочку Энергия взаимодействия 0-атома с остальными в случае бесконечной цепочки - дзета-функция Римана


Слайд 5

Конечная цепочка Е.Янке, Ф.Эмде, Ф.Лёш «Специальные функции. Формулы, графики, таблицы» Ред.М.Абрамовиц, И.Стиган «Справочник по специальным функциям» 1979.


Слайд 6

Притяжение являются более дальнодействующими, чем отталкивание. Вследствие этого расстояние между атомами в объеме оказывается меньше, чем равновесное расстояние между двумя отдельно взятыми атомами Вычисление полной энергии системы позволяет добиться согласия ?=+0.0015d. Модель попарного взаимодействия предсказывает смещение верхнего слоя наружу Причина


Слайд 7

В случае рыхлой – электронной плотности “перетекает” с выступов во впадины, где появляется отрицательный заряд. Качественно большее смещение поверхностного слоя в случае рыхлых граней может быть объяснено следующим Кристалл – совокупность ячеек Вигнера-Зейтца Разрежем кристалл АА – плотноупакованная грань ВВ – рыхлая грань Образуется дипольный слой Поле диполей вдавливает ионные остовы


Слайд 8

Деление условно, связь имеет смешанный характер Поверхностный слой находится в особых условиях Тип связи определяет структуру кристаллической решетки На поверхности возможно наличие ионной и металлической доли связи Характер связи между атомами в твердом теле. Другая возможность объяснения Пять типов связи: молекулярная металлическая ковалентная ионная водородная Характер связи может отличаться от имеющегося в объеме Si, Ge В объеме – ковалентная связь


Слайд 9

При образования поверхности некоторые локализованные связи должны быть разорваны оборванные или болтающиеся связи. Энергия электронов на оборванных связях повышается. Выгодна перестройка связей в поверхностной области, чтобы уменьшить число оборванных связей. Увеличение кратности связи между оставшимися атомами m – кратность связи (может иметь дробную величину) тройной (С?С) - 1.20 A. Эмпирическое соотношение Полинга Одна из возможностей Например, углерод длина одинарной связи (С-С) - 1.54 A двойной (С=С) - 1.34 A d(m)=d(1)-0,6 ln m


Слайд 10

Осциллирующие электростатические силы, воздействующие на ионные остовы Поверхность является большим дефектом, приводит к осцилляции около него электронной плотности Осцилляции межплоскостных расстояний


×

HTML:





Ссылка: