Кристаллдык материалдардын сырларын изилдөө
Электрондук дүйнөнүн кагылышында кристаллдык осциллятордун жыштыгы жүрөктүн согушу сыяктуу маанилүү. Булардын бардыгынын тактыгы жана туруктуулугу сыйкырдуу кристаллдык материалдардан көз каранды. Кристаллдык материалдардын ийкемдүү константалары, тыгыздыгы жана атомдук түзүлүшү сыяктуу физикалык касиеттери чогуу кристаллдык осциллятордун акыркы жыштыгын аныктайт. Бүгүн, келгиле, бул касиеттердин кристаллдык осциллятор жыштыгына кандайча таасир эткенинин сырын ачалы.
Кристаллдык материалдардын негизги физикалык касиеттери
1. Эластикалык туруктуулар
Кристаллдык материалдардын серпилгич константалары материалдын тышкы күчтөрдүн таасири астында деформацияланышын аныктайт. Серпилгич константа канчалык чоң болсо, ошол эле чыңалуудагы материалдын деформациясы ошончолук аз болот. Кристаллдар үчүн серпилгич константалар алардын титирөө жыштыгына түздөн-түз байланыштуу. Жогорку ийкемдүү константалар, адатта, термелүүнүн жогорку жыштыгына туура келет, анткени титирөө учурунда бирдей деформацияны пайда кылуу үчүн материал көбүрөөк энергияны талап кылат.
2. тыгыздык
Кристаллдык материалдардын тыгыздыгы алардын термелүү жыштыгына да таасирин тийгизет. Тыгыздыгы жогору болгон материалдар көлөм бирдигине көбүрөөк массага ээ, ошондуктан титирөө үчүн көбүрөөк энергия талап кылынат. Бул адатта төмөнкү титирөө жыштыгына алып келет.
3. Атомдук түзүлүш
Атомдордун жайгашуусу жана кристаллдардагы байланыштардын табияты да термелүү жыштыгына таасир этет. Мисалы, кварц кристаллдарындагы Si-O байланыштары жогорку байланыш энергиясына ээ, бул кварц кристаллдарынын жогорку жыштыктарда титирөөсүнө шарт түзөт. Ал эми, керамикалык материалдарда байланыш энергиясы, адатта, төмөн, ошондуктан алардын титирөө жыштыктары да төмөн.
4. Термикалык кеңейүү коэффициенти
Кристаллдык материалдардын жылуулук кеңейүү коэффициенти температура өзгөргөндө материалдын өлчөмдүү өзгөрүшүн сүрөттөйт. Термикалык кеңейүү коэффициенти төмөн болгон материалдар температура өзгөргөндө азыраак деформацияга ээ, бул титирөөнүн туруктуулугун сактоого жардам берет жана ошону менен термелүү жыштыгына таасирин тийгизет.
5. Диэлектрик туруктуулугу
Диэлектрик туруктуулугу - бул материалдын электр талаасындагы жооп берүү жөндөмдүүлүгүн сүрөттөгөн физикалык чоңдук. Диэлектрик туруктуулугу жогору болгон материалдарда көбүнчө термелүү жыштыгы жогору болот, анткени алардын электр талаасындагы деформациясы чоңураак жана термелүүнү кармап туруу үчүн көбүрөөк энергия керектелет.
6. Ички стресс
Кристаллдардын өсүү процессинде ички стресстер пайда болушу мүмкүн жана бул чыңалуулар алардын түзүлүшүнө жана титирөө мүнөздөмөлөрүнө таасир этет. Ички стресс кристаллдын термелүү жыштыгынын өзгөрүшүнө алып келиши мүмкүн.
Жыйынтык
Жыйынтыктап айтканда, кристаллдык материалдардын ар кандай физикалык касиеттери, анын ичинде серпилгичтүү константалар, тыгыздык, атомдук түзүлүш, жылуулук кеңейүү коэффициенти, диэлектрдик өтүмдүүлүк жана ички стресс биргелешип кристалл осцилляторунун жыштыгына таасир этүүчү негизги факторлорду түзөт. Алар өз ара байланышта жана кристаллдык осциллятордун жыштык деңгээлин жана туруктуулугун аныктоо үчүн чогуу иштешет. Бул касиеттердин ортосундагы мамилелерди түшүнүү так жана туруктуу жыштык сигналдарын алуу үчүн ылайыктуу кристаллдык материалдарды долбоорлоо жана тандоо үчүн абдан маанилүү.