| ОГЛАВЛЕНИЕ | 3
|
| Предисловие к первому изданию | 5
|
| Введение | 7
|
| Глава 1. ПОЧЕМУ И КАК ОДНО ВЕЩЕСТВО ПРОНИКАЕТ В ДРУГОЕ | 9
|
| 1. Что такое диффузия? | 9
|
| 2. Почему происходит перемешивание | 11
|
| Отступление 1: всемогущая термодинамика | 11
|
| Отступление 2: энтропия и вероятность | 15
|
| 3. Чем тепловое движение атомов в твердых телах отличается от теплового движения атомов и молекул в газах и жидкостях | 25
|
| Отступление 3: мир кристаллов | 30
|
| 4. Как это происходит. Модель случайных блужданий | 32
|
| 5. Скорость диффузии и случайные блуждания | 34
|
| 6. Как измеряют коэффициенты диффузии | 38
|
| Отступление 4: металлы под микроскопом | 41
|
| Отступление 5: меченые атомы | 48
|
| Отступление 6: коррозия — враг металлов | 51
|
| 7. Первое знакомство с законами диффузии | 58
|
| Отступление 7: твердые растворы | 59
|
| Отступление 8: о везении в науке | 61
|
| Отступление 9: этот странный водород | 64
|
| Отступление 10: поговорим об экспоненте | 65
|
| Глава 2. КАК АТОМЫ БЛУЖДАЮТ ПО КРИСТАЛЛУ | 68
|
| 1. Гипотеза Френкеля | 68
|
| Отступление 11: интуиция и модели в науке | 72
|
| 2. Атомы и вакансии меняются местами | 76
|
| 3. Почему возникают вакансии и сколько их | 79
|
| 4. Где возникают вакансии | 84
|
| Отступление 12: дислокация | 86
|
| Отступление 13: усы | 89
|
| 5. Как измеряют число вакансий в кристаллах и сколько их | 91
|
| Отступление 14: современные физические методы исследования | 92
|
| 6. Частота скачков вакансий | 98
|
| 7. Основной результат | 101
|
| 8. Эффект Киркендола | 102
|
| 9. Случайны ли случайные блуждания? | 106
|
| 10. К чему мы пришли | 108
|
| Глава 3. ЗАКОНЫ ДИФФУЗИИ, ИЛИ КАК ЭТО ДОЛЖНО БЫТЬ | 110
|
| 1. Атомы преодолевают барьер | 110
|
| Отступление 15: закон больших чисел и флуктуации | 112
|
| 2. Первая модель барьера | 116
|
| 3. Что такое переходное состояние, или умный в гору не пойдет | 118
|
| 4. Вторая модель барьера | 121
|
| Отступление 16: о разносторонности ученого | 123
|
| 5. Третья модель барьера | 127
|
| 6. Четвертая модель барьера и последняя | 130
|
| 7. Кодекс законов о диффузии | 132
|
| 8. Как это делается по закону, или четыре задачи | 132
|
| Отступление 17: металл стареет | 135
|
| Глава 4. ДИФФУЗИОННЫЕ БЕЗЗАКОНИЯ | 140
|
| 1. Первое нарушение кодекса законов о диффузии | 140
|
| 2. Почему важны границы зерен | 144
|
| Отступление 18: о булатных клинках, пушках и термообработке | 144
|
| Отступление 19: рекорды оже-спектроскопии | 147
|
| Отступление 20: похвальное слово авторадиографии | 157
|
| 3. Границы зерен — пути ускоренной диффузии | 161
|
| Отступление 21: как устроены границы зерен | 163
|
| 4. Второе и третье нарушения кодекса законов о диффузии | 169
|
| Отступление 22: О других путях ускоренной диффузии | 171
|
| 5. Как перемещаются атомы по специальным границам зерен, или эстафетный бег | 175
|
| 6. Вниз по температурной лестнице | 177
|
| Отступление 23: о металлических стеклах | 179
|
| 7. Четвертое нарушение кодекса законов о диффузии | 183
|
| 8. К абсолютному нулю температур | 186
|
| Отступление 24: металлические неметаллы | 187
|
| 9. Вверх по температурной лестнице | 191
|
| Отступление 25 и последнее: где можно узнать ответ на вопрос, почему и как атомы блуждают по кристаллу | 197
|
| Заключение | 201
|
| Упражнения | 202
|
Бокштейн Борис Самуилович
Доктор физико-математических наук по специальности «Физика твердого тела», профессор. Профессор кафедры физической химии НИТУ «МИСиС». Заслуженный деятель науки РФ, почетный работник высшего профессионального образования РФ, почетный член Французского общества металлургии и материалов, Соросовский профессор. Область научных интересов: термодинамика и кинетика процессов в твердых телах, диффузия и дефекты в металлах, сплавах, аморфных и нанокристаллических материалах, диффузия и сегрегация в межкристаллитных границах (границах зерен, межфазных границах), зернограничное смачивание. Член редколлегий российских и международных журналов. Автор более 250 научных статей, 10 книг и 4 учебников.
