閻守勝固體物理答案第七章

閻守勝固體物理答案第七章第1頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日2.3若一晶體兩個離子之間的相互作用能可以表示為計算1)平衡間距r02)結(jié)合能W（單個原子的）3)體彈性模量4)若取計算的值

02/13第2頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日1)平衡間距r0的計算平衡條件2)單個原子的結(jié)合能晶體內(nèi)能03/13第3頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日3)體彈性模量晶體的體積——A為常數(shù)，N為原胞數(shù)目晶體內(nèi)能04/13第4頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日體彈性模量由平衡條件05/13第5頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日體彈性模量06/13第6頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日4)若取計算的值07/13第7頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日補充題01已知有N個離子組成的NaCl晶體，其結(jié)合能為現(xiàn)以來代替排斥項，且當晶體處于平衡時，這兩者對互作用勢能的貢獻相同，試求n和的關(guān)系。

將結(jié)合能在平衡位置處展開08/13第8頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日以代替后根據(jù)題意結(jié)合能在平衡位置處展開09/13第9頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日10/13第10頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日補充題02共價結(jié)合,兩原子電子云交迭產(chǎn)生吸引,而原子靠近時,電子云交迭會產(chǎn)生巨大的排斥力,如何解釋?補充題03試解釋一個中性原子吸收一個電子一定要放出能量的現(xiàn)象.[解答] 共價結(jié)合,形成共價鍵的配對電子,它們的自旋方向相反,這兩個電子的電子云交迭使得體系的能量降低,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定.但當原子靠得很近時,原子內(nèi)部滿殼層電子的電子云交迭,量子態(tài)相同的電子產(chǎn)生巨大的排斥力,使得系統(tǒng)的能量急劇增大.

[解答] 當一個中性原子吸收一個電子變成負離子,這個電子能穩(wěn)定的進入原子的殼層中,這個電子與原子核的庫侖吸引能的絕對值一定大于它與其它電子的排斥能.但這個電子與原子核的庫侖吸引能是一負值.也就是說,當中性原子吸收一個電子變成負離子后,這個離子的能量要低于中性原子原子的能量.因此,一個中性原子吸收一個電子一定要放出能量.11/13第11頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日補充題04如何理解電負性可用電離能加親和能來表征?

[解答] 使原子失去一個電子所需要的能量稱為原子的電離能,電離能的大小可用來度量原子對價電子的束縛強弱.一個中性原子獲得一個電子成為負離子所釋放出來的能量稱為電子親和能.放出來的能量越多,這個負離子的能量越低,說明中性原子與這個電子的結(jié)合越穩(wěn)定.也就是說,親和能的大小也可用來度量原子對電子的束縛強弱.原子的電負性大小是原子吸引電子的能力大小的度量.用電離能加親和能來表征原子的電負性是符合電負性的定義的.補充題05為什么許多金屬為密積結(jié)構(gòu)?[解答] 金屬結(jié)合中,受到最小能量原理的約束,要求原子實與共有電子電子云間的庫侖能要盡可能的低(絕對值盡可能的大).原子實越緊湊,原子實與共有電子電子云靠得就越緊密,庫侖能就越低.所以,許多金屬的結(jié)構(gòu)為密積結(jié)構(gòu).12/13第12頁，共13頁，2023年，2月20日，星期日補充題06你認為固體的彈性強弱主要由排斥作用決定呢,還是吸引作用決定?[解答]

如上圖所示,附近的力曲線越陡,當施加一定外力,固體的形變就越小.附近力