的关系Р2.1.2 晶体总的相互作用能Р§2.1晶体结合能的普遍规律Р晶体的结合能:РE0是晶体的总能量,EN是组成该晶体的N个原子在自由状态时的总能量,Eb即为晶体的结合能。Р晶体的结合能就是将自由的原子(离子或分子)结合成晶体时所释放的能量。Р2.1.1 两个原子间的相互作用能Р1.原子间的相互作用力Р吸引力Р排斥力Р库仑引力Р库仑斥力Р泡利原理引起Р原子间的相互作用力Рr 两原子间的距离;РA、B、m、n>0,Р吸引能Р排斥能Р2.相互作用势能Р两原子间的相互作用力Р假设相距无穷远的两个自由原子间的相互作用能为零,相互作用力为零。Р(a)互作用势能和原子间距的关系Р(b)互作用力和原子间距的关系Р斥力Р引力Р最大有效引力Р(r0平衡时原子间最近邻的距离。)Рr0Р(r=r0处相互作用能有最小值。)Р可知n >m,排斥作用是短程的。Р最大有效引力Р2.1.2 晶体总的相互作用能Р则由N个原子组成的晶体的总的相互作用势能为:РiРjР1Р2Р3Р4РrijР第i个原子与晶体中所有其它原子的相互作用势能为:Р设晶体中第i个原子与第j个原子之间的相互作用势能为u(rij ),Р'Р因为晶体中原子数很多,因此晶体表面原子与晶体内部原子的差别可以忽略,上式近似为:Р'Р'Р晶体体积的函数РU(r)Р原子数目Р原子间距Р若取EN=0,则晶体的结合能:РU(v)Р2.1.3 结合能与晶体几个常量的关系Р1.原胞体积Рr0Рv0Рv0Р2.压缩系数和体积弹性模量(体积压缩模量)Р单位压强引起的体积的相对变化率。Р压缩系数:Р平衡时体积弹性模量:Р由热力学第一定律:Р体积弹性模量是压缩系数的倒数:Р3. 抗张强度Р晶体的抗张强度等于晶体所能承受的最大张力。Р在三维晶体中,假设晶体的体积为V,包含N个原胞,每个原胞的体积为v,每个原胞的势能为u (r),U为N个原胞的总的相互作用能,则有:
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