Читать онлайн «Атомы блуждают по кристаллу»

БИБЛИОТЕЧКА -КВАНТ' выпуск 28 Б. С. БОКШТЕЙН АТОМЫ БЛУЖДАЮТ ПО КРИСТАЛЛУ БИБЛИОТЕЧКА -КВАНТ- выпуск 28 Б. С. БОКШТЕИН АТОМЫ БЛ УЖ ЛАЮТ ПО КРИСТАЛЛУ щ Ш1 МОСКВА «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМ'АТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1984 22. 37 Б78 УДК 539. 2 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Академик И. К. Кикоин (председатель), академик А. Н. Кол- Колмогоров (заместитель председателя), доктор физ. -матем. наук Л. Г. Асламазов (ученый секретарь), член-корреспондент АН СССР А. А. Абрикосов, академик Б. К. Вайнштейн. заслуженный учитель РСФСР Б. В. Воздвиженский, академик |В. ~ М. Глушков|, акаде- академик П. Л. Капица, профессор С. П. Капица, академик С. П. Нови- Новиков, академик Ю. А. Оси пьян, академик АПН СССР В. Г. Разумов- Разумовский, академик Р. 3. Сагдеев, профессор Я- А. Смородинский, акаде- академик С. Л. Соболев, член-корреспондент АН СССР Д. К. Фаддеев, член-корреспондент АН СССР И. С. Шкловский. Бокштейн Б. С. Б 78 Атомы блуждают по кристаллу/Под ред. Л. Г. Ао яамазова. — М. : Наука. Главная редакция физико- математической литературы, 1984. —208 с. — (Биб- . лиотечка «Квант». Вып. 28) —30 коп. Это книга о диффузии, о той, как перемещаются етоыы в твердых телах, какие события разыгрываются при атом в металли- металлических сплавах, делан нх более прочными и жизнеспособнь. чи или, наоборот, приводя к разрушению и гибели. В книге объясняется, по- почему у атомов появляется тенденция к перемене мест и какую вы- выдающуюся роль ? диффузии играют вакансии. Именно они позволя- позволяют атому блуждать в кристалле, где господствует порядок, и каж- каждый атом знает свое законное место. Показано, что случайные блуж- блуждания подчиняются жестким празилаы. позволяющим оценить ско- скорость диффузяи. Совокупность этих правил составляет свод, диффу* вновных законов. ПОЧЕМУ И КАК ОДНО ВЕЩЕСТВО ПРОНИ- КАЕТ В ДРУГОЕ 9 I. Что такое диффузия? • ¦ 9 ?. Почему происходит перемешивание И Отступление 1: всемогущая термодинамика A1). От- Отступление 2: энтропия, и вероятность A5). 8. Чем тепловое движение атомов в твердых телах отлича- отличается от теплового движения атомов и молекул в газах и жядкостях 25 Отступление 3: мир кристаллов C0). 4. Как это происходит. Модель случайных блужданий 32 5. Скорость диффузии и случайные блуждания 34 6. Кгк измеряют коэффициенты диффузии . 38 Отступление 4: металлы под микроскопом D1). Отступ* ление 5: меченые |томы D8). Отступление 6: корро- коррозия— враг металлов E1). 7. Перзое знакомство с законами диффузии . , 68 Отступление 7: твердые растворы E9). Отступление 8: о везении в науке F1). Отступление 9-: этот странный водород F4). Отступление 10: поговорим об экспонен- экспоненте F5). Глава 2. КАК АТОМЫ БЛУЖДАЮТ ПО КРИСТАЛЛУ 68 1. Гипотеза Френкеля 68 Отступление 11: интуиция и модели в науке G2). 2. Атомы и вакансии меняются местами 76 3.