מודלים מתמטיים בהנדסה
חישוב מרחקים בין-אטומיים במבנה קריסטל: גישה של צעד-על-ידי-Step
Table of Contents
הבנה כיצד לחשב מרחקים בין-אטומיים במבנים גבישיים חיונית לניתוח תכונות חומריות.תהליך זה כרוך בזיהוי עמדות אטומיות וליישם עקרונות גאומטריים כדי לקבוע את המרחקים בין אטומים בתוך מנוף גבישי.
יסודות של מבנה קריסטל
קריסטלים מורכבים מאטומים מסודרים בדפוס חוזר הנקרא נקודת מנוף.כל נקודה לאטיצ' מייצגת אטום או קבוצה של אטומים.תא היחידה הוא יחידת החזרה הקטנה ביותר המגדירה את המבנה כולו.
צעדים לבודד מרחקים בין-אטומיים
בצע שלבים אלה כדי לקבוע את המרחק בין שני אטומים בתוך גביש:
- לזהות את העמדות האטומיות בתוך תא היחידה, בדרך כלל ניתן בקואורדינטות שבריריות.
- המרת לתאם שברירי לקואורדסיאנוסים באמצעות הפרמטרים התאיים של היחידה.
- חישוב ההבדל ב x, y, ו- z לתאם בין שני האטומים.
- עיין בפרשת המרחק: (ב) ⁇ ======== ⁇ x2+ ⁇ y2+ ⁇ z2)FLT:1 .
דוגמה: Calculation
נניח ששני אטומים ממוקמים בקואורדינטות זעירות (0.1, 0.2, 0.3) ו (0.4, 0.5, 0.6) בתוך תא יחידה מעוקב עם אורך צדדי של 10 ⁇ . להמיר לקואורדות קרטסיאן:
Atom 1: (1 ⁇ , 2 ⁇ , 3 ⁇ )
Atom 2: (4 ⁇ , 5 ⁇ , 6 ⁇ )
הבדלים קלים: ⁇ x= 3 ⁇ , ⁇ y= 3 ⁇ , ⁇ z= 3 ⁇ .
d = ⁇ + 32 + 32) = ⁇ (9 + 9 + 9 + 9) = ⁇ 27 ⁇ 5.2 ⁇ .