Питання і завдання до розділу 1

 

Що вивчає фізика твердого тіла?

Дайте визначення твердих і аморфних тіл.

Наведіть приклади простих і складних точкових операцій симетрії та назвіть їх елементи.

Зобразіть схематично просторові операції симетрії.

Дайте визначення трансляції та її основних векторів.

Чим відрізняється примітивна елементарна комірка від елементарної комірки?

Побудуйте комірку Вігнера-Зейтца для довільної двовимірної решітки.

Дайте визначення решітки Браве.

Яку решітку називають оберненою і як вона пов’язана з прямою решіткою?

Сформулюйте правило побудови зон Бриллюена.

Накресліть схематично гранецентровану і об’ємно центровану решітки кубічної сингонії.

Розрахуйте число молекул хлористого натрію в елементарній комірці.

Обчисліть період решітки кристала ОЦК-W (густина – 19,3∙103кг/м3, молярна маса - 183,85∙10-3кг/моль).

Побудуйте просторове зображення таких напрямів  у кубі.

У систему площин  кубічного кристала входять площини . Які з цих площин паралельні?

Знайдіть відрізки, які відтинають на осях координат площини (110), (111), (112) у кубічній решітці. Побудуйте названі площини.

Знайдіть індекси Міллера для площини, якій належать вузли .

Перелічіть типи зв’язків у твердих тілах і коротко охарактеризуйте їх.

Координаційне число для кристала NaCl дорівнює 6. Як це відбилося на його кристалічній структурі?

У чому полягає суть поліморфізму? Наведіть приклади цього явища.

Визначте коефіцієнти щільності пакування ОЦК- і ГЦК-структур?

Поясніть механізм виникнення молекулярного зв’язку.

Назвіть основну причину анізотропії кристалів.

Назвіть і охарактеризуйте класи рідких кристалів.

Наведіть приклади простих і складних точкових дефектів.

Запишіть співвідношення Больцмана для рівноважної концентрації вакансій у кристалі.

Дайте визначення дислокації і назвіть найпростіші види дислокацій.

Наведіть приклади тривимірних дефектів.

Які дефекти називають динамічними?

Дайте визначення фононів, екситонів і поляронів.

Знайдіть відносну концентрацію вакансій при температурах 300, 500, 700, 1000 та 1500 К, якщо енергія утворення вакансії 0,5 еВ.

Знайдіть відношення концентрацій вакансій з енергіями утворення 0,5 та 1,0 еВ.

Енергія утворення бівакансії на 10% вища за енергію утворення вакансії. Знайдіть відношення концентрації бівакансій до концентрації вакансій.