准晶形成机制
准晶是介于晶体与非晶体之间的一种结构,具有定向的局部有序性。
准晶的形成机制主要涉及以下几个方面:
1.原子排列周期性与无序性的共存:准晶的形成源于原子排
列周期性与无序性的共存。
在晶体中,原子排列具有长程
的周期性结构,而在非晶体中,原子排列则是无规则的。
准晶则具有介于这两者之间的有序-无序结构,有一定的
局部有序性。
2.簇组合理论:准晶形成可以通过簇组合理论来解释。
该理
论认为准晶是由特定大小的簇组合而成的,这些簇具有相
对稳定的结构和周期性排列性质。
这种簇组合可以通过统
计力学方法来预测和解释。
3.非整周期性:准晶的一个显著特征是非整周期性。
相比晶
体的简单周期性结构,准晶具有更为复杂的周期性,如五
重轴对称、十重轴对称等。
这种非整周期性是通过对称性
和周期性定则来描述和分类的。
4.增加的局部原子配位数:准晶的形成通常涉及原子的高配
位数。
传统晶体中,原子的配位数是有限的,而在准晶中,原子的配位数往往更高。
这种增加的配位数可以通过在晶
体中引入其他元素或非周期性原子排列来实现。
准晶形成机制是一个复杂的课题,目前仍未完全理解。
虽然有一些理论和模型可以解释准晶的形成,但准晶仍具有许多未解
之谜。
随着材料科学和准晶研究的不断发展,相信对准晶的形成机制将有更深入的认识和理解。