Номер 2, страница 278 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Глава 8. Твёрдые тела и их превращение в жидкости. Параграф 8.1. Кристаллические тела - номер 2, страница 278.

Условие.

2. Чем отличаются монокристаллы от поликристаллов?

Решение.

2. Чем отличаются монокристаллы от поликристаллов?

Монокристаллы и поликристаллы — это две формы существования твердых кристаллических веществ, которые фундаментально различаются своей внутренней структурой. Это различие определяет их макроскопические физические и механические свойства.

1. Внутренняя структура
- Монокристалл представляет собой единый, непрерывный кристалл. Вся его кристаллическая решетка — атомы, ионы или молекулы, расположенные в строгом периодическом порядке, — является цельной и не имеет внутренних границ во всем объеме тела.
- Поликристалл состоит из большого числа мелких, сросшихся между собой монокристаллов, которые называются зернами или кристаллитами. Каждое зерно имеет свою идеальную кристаллическую решетку, но ориентация этих решеток у соседних зерен различна (случайна). Места стыковки зерен называются границами зерен.

2. Физические свойства (Анизотропия и Изотропия)
- Монокристаллы проявляют анизотропию. Это означает, что их физические свойства (например, механическая прочность, теплопроводность, электропроводность, оптические свойства) зависят от направления, в котором производится измерение. Например, кристалл слюды легко расщепляется вдоль определенных плоскостей, но его трудно расколоть в перпендикулярном направлении.
- Поликристаллы в макроскопическом масштабе, как правило, изотропны. Это означает, что их свойства одинаковы во всех направлениях. Изотропия возникает из-за того, что хаотичная ориентация множества зерен усредняет анизотропные свойства каждого отдельного кристаллита по всему объему материала.

3. Примеры
- Примеры монокристаллов: природные драгоценные камни (алмаз, рубин, сапфир), кристаллы кварца (используются в часах и электронике), поваренная соль (хлорид натрия), искусственно выращенные монокристаллы кремния для микросхем.
- Примеры поликристаллов: практически все металлы и сплавы в повседневной жизни (сталь, чугун, алюминий, медь), керамика, большинство горных пород (например, гранит), лед в ледниках.

Ответ: Монокристаллы отличаются от поликристаллов своей структурой. Монокристалл — это единый, сплошной кристалл с непрерывной кристаллической решеткой по всему объему, что приводит к анизотропии его физических свойств (зависимости свойств от направления). Поликристалл состоит из множества мелких, хаотично ориентированных кристаллических зерен, что в макроскопическом масштабе делает его свойства изотропными (одинаковыми во всех направлениях).