Физика минералов, курс лекций, Кощуг Д.Г., Кротова О.Д., 2004

Физика минералов, Курс лекций, Кощуг Д.Г., Кротова О.Д., 2004.

   Данное пособие охватывает тематику основных лекций по курсу «Физика минералов». В курсе на основе теории твердого тела рассмотрены некоторые физические свойства реальных кристаллов. В первой части описаны свойства минералов, связанные с колебаниями атомов, с образованием точечных, линейных, двумерных и объемных дефектов. Во второй части рассмотрены квантово-механические теории электронного строения твердого тела и их применение для объяснения окраски и люминесценции минералов, магнитных свойств. Курс рассчитан, в основном, на студентов третьего курса специальности «геохимия» (специализации «минералогия», «геммология», «кристаллография»).




Термодинамические характеристики.
Свободная энергия. Минералы образуются, существуют, изменяются и разрушаются, взаимодействуя с окружающей средой, приспосабливаясь к ней и изменяя ее. Кристаллизация минералов происходит в результате сближения атомов химических элементов. Атомы занимают строго определенные пространственные позиции друг относительно друга, на определенных для каждого минерала межатомных расстояниях. Устойчивость атомов в этих позициях зависит от характера их химического взаимодействия друг с другом, которое описывается теорией химической связи. Мерой устойчивости минералов служит доля энергии, которая необходима для разрыва химических связей. Можно рассмотреть результаты воздействий различного вида на минерал. Механическая энергия в форме удара позволяет расколоть кристалл на куски, истиранием можно измельчить его на мельчайшие частицы, которые сохраняют кристаллическую структуру. При названии до температуры плавления минерал разрушается полностью, его кристаллическая структура распадается. Таким образом, образование минерала сопровождается высвобождением энергии, а его разрушение - поглощением при сохранении ее в системе в целом.

В физике минералов энергетические представления играют ведущую роль при рассмотрении реального строения минералов и природы их свойств на атомарном уровне. При взаимодействии атомов в результате их сближения происходит изменение энергетического состояния каждого атома и системы в целом. Характер этого взаимодействия целиком определяется электронной структурой взаимодействующих атомов и условиями, в которых оно происходит. Каждый свободный атом и система свободных невзаимодействующих атомов характеризуются определенным исходным энергетическим состоянием, которое принимается за нулевое. Взаимодействие между атомами с образованием упорядоченной системы атомов (молекул, кристаллов) осуществимо лишь в случае, если энергия конечного состояния окажется ниже энергии исходного состояния в результате высвобождения свободной энергии Гиббса G. Свободная энергия и мест отрицательное значение. Чем больше ее абсолютная величина, тем устойчивее система атомов, тем прочнее химическая связь.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Физика минералов, курс лекций, Кощуг Д.Г., Кротова О.Д., 2004 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать файл № 1 - pdf
Скачать файл № 2 - djvu
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - djvu - Яндекс.Диск.

Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по геологии :: геология :: Кощуг :: Кротова :: минералы :: минералогия