空位（物理術(shù)語）

空位（物理術(shù)語）

空位 （物理術(shù)語） 次瀏覽 | 2022.11.08 19:59:06 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 空位物理術(shù)語

由于能量起伏總有一些原子的能量大到足以克服周圍原子對它的束縛，就有可能遷移到別處，這樣在原來的平衡位置上就會(huì)出現(xiàn)結(jié)點(diǎn)，稱為空位。

中文名

空位

拼音

kōng?wèi

所屬學(xué)科

物理

詞性

名詞

詞典釋義

(1).舊時(shí)祭祀時(shí)所供的死者靈位。北周王褒《送觀寧侯葬》詩：“丹旐書空位，素帳設(shè)虛樽。”(2).未占用的座位。如：會(huì)場第一排有三只空位。[1]

概述

指在晶體結(jié)構(gòu)中本應(yīng)由質(zhì)點(diǎn)正常占有的位置,實(shí)際上缺失了質(zhì)點(diǎn)而留下的空位。能使原來無色透明的離子晶體呈現(xiàn)某種顏色的色心(colourcentre),就是一類能夠捕獲自由電子或空穴而對可見光產(chǎn)生選擇吸收的空位。

成因

在晶體中，原子是以格點(diǎn)平衡位置為中心振動(dòng)著，一個(gè)原子的振動(dòng)和周圍原子的振動(dòng)有密切的關(guān)系。這使原子振動(dòng)的能量服從麥克斯韋-玻爾茲曼幾率分布，而呈現(xiàn)漲落現(xiàn)象。當(dāng)某一原子能量大到一定程度，就可能脫離正常的平衡位置，而在原格點(diǎn)處形成空位。

空位是金屬晶體點(diǎn)缺陷的一種，它的熱平衡濃度服從玻爾茲曼分布，濃度隨著溫度的升高而增加。當(dāng)溫度升高時(shí)，集團(tuán)原子的平均熱能加大，導(dǎo)致全局平均振幅加大，因此，由于振動(dòng)而能脫離金屬鍵結(jié)合的原子數(shù)量增大，空位濃度增大。

類型

1)肖脫基空位:空位原子遷移到晶體表面上;

2)弗蘭克爾空位:空位原子遷移到晶體內(nèi)部的晶格間隙中;

3)空位型:空位原子遷移到其他空位中。

注:形成肖脫基空位所需的能量較低，所以在固態(tài)金屬中，主要形成肖脫基空位。

位置

1)由于熱振動(dòng)，周圍原子與空位置換，形成新空位，造成空位移動(dòng)。

2)空位遷移至晶體表面，或與間隙原子相遇而消失，但因?yàn)闈舛炔蛔儯谄渌胤疆a(chǎn)生新空位。

注:空位濃度極小，當(dāng)銅接近熔點(diǎn)的時(shí)候，空位平衡濃度為10的-8數(shù)量級。

參考資料