Квазікристал — це тверде тіло, атоми якого впорядковані так, що не утворюють кристалічної ґратки (тобто ця структура не є періодичною, позбавлена трансляційної симетрії), але в той же час можуть когерентно розсіювати випромінювання.
Найважливішою рисою квазікристалів є те, що вони дають чіткі бреґґівські піки при дифракції рентгенівських променів і електронів, причому осі симетрії цих піків мають заборонені для кристалів порядки, наприклад 5-ий. В загальному ж випадку неперіодична структура (наприклад, аморфне тіло, рідина тощо), не обов'язково дає чіткі бреґґвські піки.
Є два типи квазікисталів: 1) структура періодична по одній осі, а у площині перпендикулярній до цій осі — квазікристалічна; 2) структура квазікристалічна в усіх трьох напрямках.
Здебільшого квазікристали утворюються при швидкому охолодженні розплавлених сплавів металів (Al-Li-Cu, Al-Mn-Si, Al-Ni-Co, Al-Pd-Mn, Al-Cu-Fe, Al-Cu-V, Cd-Yb, Ti-Zr-Na, Zn-Mg-Ho, Zn-Mg-Sc, In-Ag-Yb, Pd-U-Si тощо), і є нестабільними, однак виявлені також стабільні квазікристалічні речовини.
Історія Редагувати
Математично можливість заповнення простору кількома простими комірками з утворенням неперіодичної структури відкрив у 1970-их Роджер Пенроуз.
Квазікристали були відкриті в 1984 році Даном Шехтманом.
Фізичні властивості квазікристалів Редагувати
При кімнатних температурах квазікристали, на відміну від типових металів, крихкі та ламкі. Пластичність та ковкість металів зумовлена тим, що вони мають періодичну структуру з дефектами — дислокаціями. Під час деформації металу ці дислокації рухаються, а примітивні комірки з легкістю міняються місцями. Квазікристали не мають примітивної комірки, тому при деформаціях рух дислокацій енергетично менш вигідний, що призводить до втрати пластичності. При температурах вищих за 500 °C квазікристали стають пластичними тому, що дислокації стають більш рухомими.
Див. також Редагувати
Примітки Редагувати
- . Архів оригіналу за 14 Вересня 2016. Процитовано 8 Вересня 2016.
Джерела Редагувати
- Квазікристали в тлумачному словнику[недоступне посилання з липня 2019]
- Нобелівську премію з хімії дали за відкриття квазікристалів [ 8 Жовтня 2011 у Wayback Machine.]
| Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |