Akademik

ДАЛЬНИЙ И БЛИЖНИЙ ПОРЯДОК

ДАЛЬНИЙ И БЛИЖНИЙ ПОРЯДОК: упорядоченность в расположении структурных ч-ц в-ва (атомов, молекул, ионов), в ориентации их магн. и дипольных электрич. моментов и т. п. Упорядоченность на расстояниях, сравнимых с межатомными, наз. ближним порядком, а упорядоченность, повторяющаяся на неограниченно больших расстояниях, дальним порядком. В идеальном газе нет никакой закономерности во взаимном расположении атомов; положение любого атома не зависит от положения остальных атомов, т. е. нет ни ближнего, ни дальнего порядков. В жидкостях и аморфных тв. телах (см. АМОРФНОЕ СОСТОЯНИЕ) существует только ближний порядок, т. е. нек-рая закономерность в расположении соседних атомов. На больших расстояниях порядок «размывается» и переходит в «беспорядок». Дальнего порядка в жидкостях и аморфных телах нет. В кристаллах правильное чередование атомов на одних и тех же расстояниях друг от друга повторяется для сколь угодно отдалённых атомов, т. е. существует Д. и б. п. Основным признаком дальнего порядка явл. симметрия кристаллов.

Наличие Д. и б. п. обусловлено вз-ствием между ч-цами. Равновесному состоянию любой системы ч-ц при абс. нуле темп-ры (если квант. эффекты, связанные с нулевыми колебаниями атомов, малы) соответствует минимум её потенц. энергии U (рис., а). Т. к. энергия вз-ствия зависит от расстояния r между ними и их взаимного расположения, то при Т=0 К ч-цы (за исключением атомов Не) образуют правильную крист. решётку. Для системы ч-ц одного сорта, имеющей минимум U при r=r0, период решётки равен r0. При наличии ч-ц двух сортов А и В, напр. в двухкомпонентных сплавах, если выполняется соотношение

UAB1/2(UАА+UBB),

то соседями атомов А, как правило, будут атомы В (рис., б).

Д. и б. п. существует не только во взаимном расположении ч-ц (координационный порядок). В жидкостях, содержащих несимметричные молекулы, существует ближний порядок, а в жидких кристаллах — и дальний порядок в ориентации молекул (ориентационный порядок).

В ферромагнетиках, ферримагнетиках и антиферромагнетиках существует Д. и б. п. в ориентации магн. моментов ч-ц (магнитное упорядочение), в сегнетоэлектриках — в ориентации электрич. дипольных моментов.

Образование координац. порядка явл. результатом фазового перехода I рода (см. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ). Магн. и сегнетоэлектрич. упорядоченности возникают в результате фазовых переходов II рода.