Номер 2, страница 351 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Параграф 64. Структура твёрдых тел. Глава 9. Агрегатные состояния вещества. Фазовые переходы. Молекулярная физика и термодинамика - номер 2, страница 351.

Условие.

2. Какие тела называют: а) монокристаллами; б) поликристаллами? Чем они различаются?

Решение.

а) Монокристаллами называют твердые тела, которые представляют собой один-единственный, непрерывный кристалл. Внутренняя структура такого тела характеризуется наличием единой кристаллической решётки, которая простирается по всему его объёму. Важнейшим свойством монокристаллов является анизотропия — зависимость их физических свойств (например, механической прочности, теплопроводности, скорости распространения света) от выбранного направления внутри кристалла. Примерами монокристаллов служат алмаз, кварц, рубин, а также искусственно выращенные кристаллы кремния для микроэлектроники.

Ответ: Монокристаллы — это твердые тела, являющиеся одиночным кристаллом с единой кристаллической решеткой по всему объему и обладающие анизотропией свойств.

б) Поликристаллами называют твердые тела, которые состоят из большого числа мелких, сросшихся между собой и хаотично ориентированных кристалликов. Эти кристаллики называют кристаллитами или зёрнами. Каждый отдельный кристаллит по своей сути является монокристаллом, но из-за их случайной ориентации физические свойства поликристаллического тела в целом (в макроскопическом масштабе) одинаковы по всем направлениям. Такое свойство называется изотропией. Подавляющее большинство твердых тел в природе и технике, например, металлы и их сплавы, керамика, горные породы, являются поликристаллами.

Ответ: Поликристаллы — это твердые тела, состоящие из множества беспорядочно ориентированных кристаллитов, которые в целом проявляют изотропные свойства.

Чем они различаются?

Основное различие между монокристаллами и поликристаллами заключается в их внутренней структуре, что, в свою очередь, определяет различие в их физических свойствах.

1. Структура: Монокристалл имеет единую, непрерывную и упорядоченную кристаллическую решетку во всем объеме. Поликристалл состоит из множества мелких монокристаллов (кристаллитов), каждый из которых имеет свою ориентацию кристаллической решетки, и они разделены границами зерен.

2. Свойства: Монокристаллы проявляют анизотропию — их физические свойства зависят от направления. Поликристаллы из-за хаотичной ориентации кристаллитов в большинстве случаев изотропны — их свойства не зависят от направления, так как происходит усреднение свойств по всем кристаллитам.

Ответ: Монокристаллы отличаются от поликристаллов своей структурой (единая решетка против множества кристаллитов) и, как следствие, свойствами (анизотропия у монокристаллов и изотропия у поликристаллов).