з курсу Фізичне матеріалознавство 2 ~ Квазікристалічні і аморфні матеріали Теоретичні питання Розд

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Питання на екзамен

з курсу «Фізичне матеріалознавство 2 –

Квазікристалічні і аморфні матеріали»

Теоретичні питання

Розділ 1. Просторова впорядкованість та будова речовин у конденсованому стані.

1.  Характеристики речовин в різних агрегатних станах та ступінь їх просторової впорядкованості. Типи порядку в матеріалах, надати їх визначення та кореляційні функції. 
2.  Типи далекого порядку. Трансляційний і орієнтаційний далекий порядок, композиційний та топологічний порядок (безпорядок). Просторова впорядкованість в лінійці аморфні-мезоморфні-квазікристалічні-кристалічні матеріали.
3.  Кристалічні сингонії, основні параметри елементарної комірки. Типи просторових граток Браве. Класи симетрії Лауе.
4.  Основні етапи рентгено-структурного аналізу. Множники інтенсивності розсіяння рентгеновського випромінення, їх роль. Роль структурного фактору.
5.  Визначення симетрії у рентгенівській кристалографії. Систематичні погасання і чому виникають. Закон систематичного погасання для різних операцій симетрії.
6.  Кластери, механізм росту, основні властивості та характеристики (магічне число). Приклади. Форми кластерних структур.
7.  Фрактали, механізм росту, основні властивості та характеристики (фрактальна розмірність), методи генерування, класифікація. Приклади.
8.  Двійники. Підвищена симетрія двійників. Миметичні двійники. Контактні двійники. Композиційна площина двійника. Класифікація двійників за орієнтировкою, за способом отримання. Закон двійникування.
9.  Гратка двійника та індекс двійника Класифікація двійників за геометрією гратки та згідно дифракційної поведінки. Двійники по мероедрії.

Розділ 2 Квазікристалічні матеріали

1.  Поняття “кристал”, періодичний і аперіодичний кристал. Основні класи аперіодичних структур. Необхідна і достатня умова кристалічного стану та її наслідки.
2.  Кристалографічна та некристалографічна симетрія точкової групи. Квазікристали та модульовані структури, ступінь їх просторової впорядковнанності.
3.  Квазікристали, їх точкові групи симетрії та класифікації за структурним типом і згідно термічної стабільності. Системи, в яких можливе утворення термічно стабільних та метастабільних квазікристалічних фаз.
4.  Методи синтезу термічно стабільних та метастабільних квазікристалічних фаз. Основні умови для отримання рівноважних квазікристалічних фаз.
5.  Ікосаедричне пакування атомів. Методи опису структури. (Двофрагментарна модель. Модель ікосаедричного скла. Модель хаотичного (випадкового) покриття. Кластерна модель.)
6.  Модель Пенроуза, її побудова і властивості. Сіть Аммана - Маккея. Основні способи побудови двофрагментарної моделі.
7.  Квазікристалічні апроксиманти.
8.  Дефекти в квазікристалах. Фазони.
9.  Фізичні властивості квазікристалів (електричні, оптичні, теплові, магнітні, механічні, коррозійні).
10.  Практичне використання квазікристалів.

Розділ 3 Аморфні матеріали

1.  Аморфний стан і аморфні речовини, їх приклади. Ступінь просторової впорядкованості та її вплив на характер властивостей. Різниця у властивостях рідкого і твердого аморфного стану.
2.  Особливості процесів нагріву та охолодження аморфних матеріалів. Температури плавлення, склування та кристалізації. Стабільність аморфних матеріалів.
3.  Аморфні метали. Скло. Класифікація аморфних металевих сплавів (АМС)
4.  Методи отримання аморфних металевих сплавів, їх характеристики та схеми. Критерії легкої аморфізаціїї  матеріалів
5.  Кристалізація аморфних сплавів, типи кристалізації, вплив різних факторів на температуру кристалізації.
6.  Атомна будова АМС. Функція радіального розподілу атомів (ФРРА) та функція парного розподілу. Порівняння ФРРА для монокристалу, полікристалу і аморфного стану.
7.  Параметри  близького порядку та їх експериментальне визначення.
8.  Структурні моделі аморфного стану.
9.  Дефекти в аморфних сплавах. Експериментальні данні. Вплив дефектів на властивості. структурної релаксації
10.  Механічні властивості аморфних сплавів. Крихкість при відпалі. Механізми деформації та руйнування.
11.  Фізичні властивості АМС: електричні, теплові, корозійні, дифузійні та інші функціональні властивості (магнітостікційні та інварні).
12.  Магнітні властивості АМС. Аморфні феромагнетики. Процеси намагнічування в аморфних сплавах
13.  Практичне використання АМС.

Практичні завдання

1.  Визначити симетрію кристалів за даними електронної  або рентгенівської дифракції
2.  Записати матричні представлення всіх відомих Вам операцій симетрії (центр інверсії, площина відбиття, осі симетрії, центрування…).
3.  Записати матричне представлення всіх операцій симетрії, що входять до точкової групи mmm.
4.  Знайти матричне представлення всіх операцій симетрії низькотемпературної модифікації кварца (точкова група 32).
5.  Провести розрахунок структурних факторів для ГЦК, ОЦК, ГПУ, NaCl, CsCl ґраток  і вивести закони погасання рефлексів для відповідних структур
6.  Накресліть правильні поліедри (Платонові тіла)? Скільки вони мають граней, ребер, вершин? яку симетрію?
7.   Навести приклади законів двійникування для кристалів різних сингоній .
8.  Як за якісним аналізом дифракційних даних можна передбачити наявність двійнику?
9.  Особливі знаки, що свідчать про можливу наявність мероедричного двійника
10.  Відмінність квазікристалів від кристалічних матеріалів.
11.  Навести системи, в яких формуються стабільні, а в яких метастабільні квазікристалічні фази.
12.  Скласти мозаїку Пенроуза, користуючись двома золотими ромбами, згідно правила узгодження.
13.  Навести числову послідовність Фібоначчі (лінійні рекурентні співвідношення). Золота середина (перетин) t 
14.  У таблиці наведено результати індиціювання примітивної ікосаедричної гратки квазікристалу Zn-Ni-Sc за системою Елсера – використовуючи 6 індексів Міллєра. Завдання - розрахувати індекси для наведених інтерференційних ліній від квазікристалу за системою Кана.
15.  Нехай лінійний відрізок АС поділено на дві частини в точці В. Припустимо, відрізок АС=х, а його частина АВ=1 та виконується наступне співвідношення ВС/АВ=АВ/АС. Знайдіть значення «золотого перетину» з цього співвідношення, якщо =х (знайти х як корні квадратного рівняння). Дайте геометричне визначення «золотого перетину».

1.  Продовжить наступні математичні співвідношення для степеневого ряду числа  (які корисні для геометричних розрахунків ікосаедрону), користуючись виразом квадратного рівняння для .

0=1

1=

2=+1

3=2+=2+1

4=…..

5=….

…..

10=….

1.  Запишіть послідовністі Фібоначчі, що складаються з двох відрізків довжиною L (довгий) і S (короткий) для різних періодів (етапів) n=0….10, використовуючи наступне правило заміни (перетворення інфляції) на кожному етапі – :  LLS,  SL.

n=0 L

n=1 LS

n=2 …..

……

n=10 ……

1.  Наведіть послідовності Фібоначчі, що складаються з двох відрізків довжиною L (довгий) і S (короткий), для раціональних апроксимант одномірного квазікристалу з різними періодами. Що означає 1/1, 2/1, 3/2, 5/3…в позначенні апроксиманти? Які апроксиманти точніше опишуть квазікристал?

1/1  LS

2/1  …….

…….

1.  Наведіть рекурентне співвідношення та запишіть числову послідовність Фібоначчі.

1.  Порівняти ФРРА для монокристалу, полікристалу і аморфного стану. Як визначити параметри ближнього порядку?

1. Реферат- Государственный долг
2. Системы документации ВКЛ
3. ПРАКТИКУМ ПО КУРСУ rdquo;Электроника и микропроцессорная техникаrdquo; часть 1 для студентов факультета Б
4.  ИСТОКИ И ИСТОЧНИКИ УПРАВЛЕНЧЕСКОЙ МЫСЛИ Человечество начало свое существование с примитивного первобы
5. Операции коммерческого банка с векселями
6. плане питания для похудения который у вас есть В общем смотрим приложенный документ Питание для похуден
7.  2013 г На от Депутату Думы г
8. а снижение себестоимости СМР См за счет уменьшения затрат на строительные материалы и конструкции- См
9. Проблемы и перспективы развития Ханты-Мансийского автономного округа - Югра
10. ЛУЧ при Челябинском государственном педагогическом университете а сегодня продолжаем уже в качестве руко
11. Розрахунок блискавкозахисту виробничих приміщень
12. Введени
13. Light to hell QSL NiceTry E`StiLL Funny gme N
14. Тема 5 Великое троеградье
15. Статья 2 Задачи судопроизводства в арбитражных судах Задачами судопроизводства в арбитражных судах яв
16. 00 мин. Выберите правильный ответ и впишите его в таблицу в конце блока заданий максимум 15 баллов
17. 13 січня 2014 року про проходження виробничої практики студентами Дзигаленко С
18. Пермский государственный национальный исследовательский университет кафедра гражданского права
19. а мать; б беречь; в ясли; г боюсь
20. Реферат- Предельное равновесие балок и ра

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе