URSS.ru Магазин научной книги
Обложка Бокштейн Б.С. Атомы блуждают по кристаллу Обложка Бокштейн Б.С. Атомы блуждают по кристаллу
Id: 243356
549 р.

Атомы блуждают по кристаллу № 166. Изд. 2

URSS. 2020. 208 с. ISBN 978-5-9710-5877-9.
Белая офсетная бумага

Аннотация

Это книга о диффузии, о том, как перемещаются атомы в твердых телах, какие события разыгрываются при этом в металлических сплавах, делая их более прочными и жизнеспособными или, наоборот, приводя к разрушению и гибели. В книге объясняется, почему у атомов появляется тенденция к перемене мест и какую выдающуюся роль в диффузии играют вакансии. Именно они позволяют атому блуждать в кристалле, где господствует... (Подробнее)


Оглавление
top
ОГЛАВЛЕНИЕ3
Предисловие к первому изданию5
Введение7
Глава 1. ПОЧЕМУ И КАК ОДНО ВЕЩЕСТВО ПРОНИКАЕТ В ДРУГОЕ9
1. Что такое диффузия?9
2. Почему происходит перемешивание11
Отступление 1: всемогущая термодинамика11
Отступление 2: энтропия и вероятность15
3. Чем тепловое движение атомов в твердых телах отличается от теплового движения атомов и молекул в газах и жидкостях25
Отступление 3: мир кристаллов30
4. Как это происходит. Модель случайных блужданий32
5. Скорость диффузии и случайные блуждания34
6. Как измеряют коэффициенты диффузии38
Отступление 4: металлы под микроскопом41
Отступление 5: меченые атомы48
Отступление 6: коррозия — враг металлов51
7. Первое знакомство с законами диффузии58
Отступление 7: твердые растворы59
Отступление 8: о везении в науке61
Отступление 9: этот странный водород64
Отступление 10: поговорим об экспоненте65
Глава 2. КАК АТОМЫ БЛУЖДАЮТ ПО КРИСТАЛЛУ68
1. Гипотеза Френкеля68
Отступление 11: интуиция и модели в науке72
2. Атомы и вакансии меняются местами76
3. Почему возникают вакансии и сколько их79
4. Где возникают вакансии84
Отступление 12: дислокация86
Отступление 13: усы89
5. Как измеряют число вакансий в кристаллах и сколько их91
Отступление 14: современные физические методы исследования92
6. Частота скачков вакансий98
7. Основной результат101
8. Эффект Киркендола102
9. Случайны ли случайные блуждания?106
10. К чему мы пришли108
Глава 3. ЗАКОНЫ ДИФФУЗИИ, ИЛИ КАК ЭТО ДОЛЖНО БЫТЬ110
1. Атомы преодолевают барьер110
Отступление 15: закон больших чисел и флуктуации112
2. Первая модель барьера116
3. Что такое переходное состояние, или умный в гору не пойдет118
4. Вторая модель барьера121
Отступление 16: о разносторонности ученого123
5. Третья модель барьера127
6. Четвертая модель барьера и последняя130
7. Кодекс законов о диффузии132
8. Как это делается по закону, или четыре задачи132
Отступление 17: металл стареет135
Глава 4. ДИФФУЗИОННЫЕ БЕЗЗАКОНИЯ140
1. Первое нарушение кодекса законов о диффузии140
2. Почему важны границы зерен144
Отступление 18: о булатных клинках, пушках и термообработке144
Отступление 19: рекорды оже-спектроскопии147
Отступление 20: похвальное слово авторадиографии157
3. Границы зерен — пути ускоренной диффузии161
Отступление 21: как устроены границы зерен163
4. Второе и третье нарушения кодекса законов о диффузии169
Отступление 22: О других путях ускоренной диффузии171
5. Как перемещаются атомы по специальным границам зерен, или эстафетный бег175
6. Вниз по температурной лестнице177
Отступление 23: о металлических стеклах179
7. Четвертое нарушение кодекса законов о диффузии183
8. К абсолютному нулю температур186
Отступление 24: металлические неметаллы187
9. Вверх по температурной лестнице191
Отступление 25 и последнее: где можно узнать ответ на вопрос, почему и как атомы блуждают по кристаллу197
Заключение201
Упражнения202

Об авторе
top
photoБокштейн 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.