Аморфні і кристалічні тіла, їх властивості
Твердими є кристалічні і аморфні тіла. Кристал - так в давнину називали лід. А потім стали називати кристалом кварц і Горний Кришталь, вважаючи ці мінерали скам`янілим льодом. Кристали бувають природними і штучними (синтетичними). Вони використовуються в ювелірній промисловості, оптиці, радіотехніці і електроніці, як опори для елементів в надточних приладах, як надтвердих абразивний матеріал.
Кристалічні тіла характеризуються твердістю, мають строго закономірний положення в просторі молекул, іонів або атомів, в результаті чого утворюється тривимірна періодична кристалічна решітка (Структура). Зовні це виражається певною симетрією форми твердого тіла і його певними фізичними властивостями. У зовнішній формі кристалічні тіла відображають симетрію, властиву внутрішньої "упаковці" частинок. Це визначає рівність кутів між гранями всіх кристалів, що складаються з одного і того ж речовини.
У них рівними будуть і відстані від центру до центру між сусідніми атомами (якщо вони розташовані на одній прямій, то це відстань буде однаковим на всій протяжності лінії). Але для атомів, що лежать на прямій з іншим напрямком, відстань між центрами атомів буде вже іншим. Цією обставиною пояснюється анізотропія. Анизотропность - головне, чим відрізняються кристалічні тіла від аморфних.
Більше 90% твердих тіл можна віднести до кристалів. У природі вони існують у вигляді монокристалів і полікристалів. Монокристали - поодинокі, межі яких представлені правильними многоугольнікамі- для них характерна наявність безперервної кристалічної решітки і анізотропії фізичних властивостей.
Полікристали - тіла, що складаються з безлічі дрібних кристалів, "зрощених" між собою кілька хаотично. Полікристала є метали, цукор, камені, пісок. У таких тілах (наприклад, фрагмент металу) анізотропія зазвичай не проявляється через безладного розташування елементів, хоча окремо взятому кристалу цього тіла властива анізотропія.
Інші властивості кристалічних тіл: строго певна температура кристалізації і плавлення (наявність критичних точок), міцність, пружність, електропровідність, магнітопроводность, теплопровідність.
Аморфні - не мають форми. Так дослівно перекладається це слово з грецької. Аморфні тіла створені природою. Наприклад, бурштин, віск, вулканічне скло. До створення штучних аморфних тіл причетна людина - скло і смоли (штучні), парафін, пластмаси (полімери), каніфоль, нафталін, вар. аморфні речовини не мають кристалічної решітки внаслідок хаотичного розташування молекул (атомів, іонів) в структурі тіла. Тому Фізичні властивості для будь-якого аморфного тіла ізотропні - однакові в усіх напрямках. Для аморфних тіл не існує критичної точки температури плавлення, вони поступово розм`якшуються при нагріванні і переходять в в`язкі рідини. Аморфних тіл відведено проміжне (перехідне) становище між рідинами і кристалічними тілами: при низьких температурах вони тверднуть і стають пружними, крім того, можуть розколюватися при ударі на безформні шматки. При високих температурах ці ж елементи виявляють пластичність, стаючи грузлими рідинами.
Тепер ви знаєте, що таке кристалічні тіла!
