Надо добавить модельные представления о связи

(всю главу об электропроводности быть может есть смысл обозвать отдельно) типа

4-5.Кристаллические решётки. Операции симметрии.

Кристаллическая решётка – это пространственная сетка, в узлах которой расположены частицы (атомы, молекулы) вещества.

Элементарная ячейка – наименьший многогранник, который можно выделить в кристаллической решётке и при перемещении которого по трём взаимно перпендикулярным направлениям можно получать эту решётку.

Кристаллическая решётка может быть охарактеризована (описана) набором величин:

a, b, c – длины рёбер элементарной ячейки;

- углы между рёбрами.

Это постоянные (параметры) решётки. Любую точку кристаллической решётки (узел) можно вычислить путём операции трансляции (переноса). Три вектора , , , определяющие ту или иную решётку, называют примитивными векторами трансляции. Любую точку кристаллической решётки (узел) можно определить вектором ( - целые числа). Кристаллическое строение приводит к симметрии внешних форм кристалла, а следовательно – симметрии внутренних свойств материала.

Симметрия может быть описана следующими операциями:

(1) Центр симметрии (центр инверсии): точка, пересечение линий, соединяющих части фигуры, противоположные, равные и параллельные, но противоположно направленные!

(2) Ось симметрии n-ого порядка – ось, при повороте вокруг которой на угол 360/n кристалл полностью совместиться.

(3) Плоскость симметрии – делит кристалл на 2 части, являющимися зеркальным отражением.

Сингония – совокупность элементов симметрии одной категории с одинаковым числом осей одного порядка.

Все кристаллы, существующие в природе, можно отнести только к 7 сингония и 14 решёткам Браве.

Таблица. Семь сингоний и четырнадцать решеток Браве в кристаллографии

Сингония	Длина осей и углы	Решетка Браве
Кубическая	a = b = c, a = b = g = 90^O	Простая Объемно-центрированная Гране-центрированная
Тетрагональная	a = b ¹ c, a = b = g = 90^О	Простая Объемно-центрированная
Орторомбическая	a ¹ b ¹ c, a = b = g = 90^О	Простая Объемно-центрированная Гране-центрированная Базо-центрированная
Ромбоэдрическая (тригональная)	a = b = c, a = b = g¹ 90^О	Простая
Гексагональная	a = b ¹ c, a = b = 90^О, g = 120^О	Простая
Моноклинная	a ¹ b ¹ c, a = g = 90^О¹b	Простая Базо-центрированная
Триклинная	a ¹ b ¹ c, a¹b¹g¹ 90^О	Простая

Наиболее высокая симметрия – КУБИЧЕСКАЯ. Чем выше симметрия – тем более изотропен материал.

Полиморфизм: явление, когда вещество одного и того же химического состава существует в различных кристаллических модификациях (аллотропных состояниях).

Примеры: 1) Углерод (графит, алмаз, фуллерен и т. д.);

2) Олово ( C и ниже – куб. ,серое).

6.Положение и ориентация плоскостей в кристалле.

Кристаллы – анизотропны (т. е. свойства зависят от направления).

От ориентации кристалла зависят: скорости травления, диффузии, окисления, а следовательно характеристики полупроводниковых приборов.

Для обозначения плоскостей и ориентаций в кристалле используются специальные обозначения – индексы Миллера (h, k, l).

Индексы Миллера – обратно пропорциональны длинам отрезков, отсекаемых плоскостью на осях координат.

На практике их определяют следующим образом:

- Находят точку пересечения плоскости с координатными осями;

- Измеряют длину отсечённых отрезков, используя в качестве единицы длины – постоянную решётки;

- Находят обратные величины и округляют результат до ближайших целых чисел.

- Индексы Миллера

Направление перпендикулярное плоскости: [323].

Обозначения:

- плоскости: (111)

- совокупность плоскостей: (111), (1 1) … {111}

- направление: [111]

- совокупность направлений: <111>

- знак минус - ставится над цифрой.

Для обобщённого обозначения индексов Миллера используют буквы hkl: (hkl), [hkl], etc.

(010) (111) (110)

Дата добавления: 2015-10-31