1tom - 0548.htm
I
X
О
и
I
о
в
ш
молекул, содержащих группы >СНд, ≈СН3, ≈ NH2 и т. п., могут быть двух типов ≈ внутренние Д. к,, при к-рых изменяются углы внутри группы (напр.. углы Н≈С≈Н в группе СНЯ), и внешние Д. к,, при к-рых изменяются углы, определяющие поворот вг.ой группы в целом. Д. к. не всегда могут быть однозначно выделены по формам колебаний: в нек-рые из них значит, вклад вносят деформации вадснтлых связей и торсионные колебания (вращение вокруг хим. связей). Частоты Д. к. обычно ниже и, как правило, менее характеристичны, чел! частоты валентных колебаний (см. Характеристические частоты. Спектральный
анализ).
Лши, см, при ст. Молекула.
ДЕФОРМАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ≈ изменение энергии электрона в зоне проводимости или дырки в валентной зове при деформировании полупроводника. Деформация изменяет ширину запрещ╦нной зоны полупроводника л тем самым положение дна зоны проводимости и «потолка» валентной зоны (см. Зонная теория). Энергия электрона £ изменяется при деформации кристалла на величину Д<£=£ ≈ £й = У, D;hUjk->
ik
где ^о ≈энергия при отсутствии деформации, D^ ≈ теп-аор Д. п., Ufff≈ тензор деформации. Для упрощ╦нного описания доформац. эффектов в полупроводниках иногда вводят величину d£g/dp, к-рая характеризует изменение ширины запрещ╦нной зоны £g полупроводника при всестороннем сжатии (р ≈ давление). Напр., для кристалла германия d£└jdp = 5-10~е эВ/атм, а для кремния -[-l,5*10~d эВ/атм, Д. п. позволяет описать взаимодействие носителей заряда с акустич. ДВ-фоно-нами в полупроводниках всех типов. В непьезоэлскт-рич. полупроводниках (напр., в Ge) взаимодействие через Д. п. определяет существование таких эффектов, как электронное поглощение УЗ (см. Акусгпоэлектрон* иое взаимодействие), акустоэлектрический эффект, и др. В льсзоэлсктрич. полупроводниках пьезоэлектрич. взаимодействие на относительно низких частотах (~ 50 МГц) сильнее, чем взаимодействие через Д. п., однако на частотах в неск. ГГц они выравниваются. Д. п. определяет также тензорезистивный эффект, на основе к-рого работают датчики давления, полупроводниковые тензометры, микрофоны и др. устройства.
JIvm,: Вир Г, Л,, И и к у с Г. Е., Симметрия и деформационные эффекты в полупроводниках, М., 1972, Э. И. РашОа.
ДЕФОРМАЦИЯ механическая (от лат. defor-matio ≈ искажение) ≈ изменение взаимного расположения множества частиц материальной среды, к-рое приводит к искажению формы и размеров тела и вызывает изменение сил взаимодействия между частицами, т. о. пояплоние напряжений (см. Напряжение механическое). Д. тела возникает в результате приложения механич. сил, теплового расширения, воздействия электрич. и маги, полей п др. Д. паз. упругой, если она возникает и исчезает одновременно с нагрузкой и не сопровождается рассеянием энергии. Пластическая Д. сохраняется при снятии напряжений и сопровождается рассеянием энергии; величина е╦ зависит не только от значений приложенных сил, но п от предшествующей истории их изменения. Для вязко-упругойД. типична явная зависимость от процесса нагружения во времени, прич╦м при снятии нагрузки Д. самопроизвольно стремптся к нулю.
В кристаллах упругая Д. проявляется в изменении расстояний между узлами и перекосе кристаллич. решетки без изменения порядка расположения атомов; первонач. конфигурация восстанавливается при снятии нагрузки (см. Упругость). Одними из механизмов пластич. Д. в кристалле являются движение и размножение дислокаций. При малых напряжениях перемещение дислокаций обратимо. При напряжениях выше предела упругости движение дислокаций вызывает несло обратимую перестройку кристаллич. структуры, т. е. 598 д. становится пластической (см. Пластичность кри-
сталлов). В поликристаллич. теле (напр., в техн. металле), как правило, одна часть з╦рен деформируется упруго, другая ≈ пластически. При этом в макромасштабе необратимая Д. может оказаться ничтожно малой (и тело считается упругим), но е╦ наличие проявляется в т. и. гистерезисе упругом (в частности, свободные колебания затухают вследствие рассеяния энергии, затрачиваемой на пластич, Д- множества з╦рен). Для возникновения движения и размножения дислокации требуется определ. время. С этим связана дипамич. чувствительность материала: чем быстрее возрастает нагрузка, тем меньшая пластич. Д. возникает при определ. величине напряжения. Если напряжения, превышающие предел упругости, действуют кратковременно, то движение и размножение дислокаций не успевают развиться к пластич. Д. не возникает (см. Запаздывание текучести)- Д. ползучести связана С движением дислокаций, диффузией внедр╦нных атомов, перестройкой мсжзсреиных связей.
U полимерах Д. определяется изменением конфигурации длинных полимерных цепей и поперечных связей между ними. Наличие дальних взаимодействий обусловливает протяж╦нность во времени развития Д. Для полимеров типична вязкоупругая Д. (см. Вязкоупру-
Л
BI
В механике сплошной среды рассматриваются Д. бесконечно малой окрестности точки, по к-рым воспроизводится Д. тел произвольных форм и размеров. Волокном паи. линия, состоящая из частиц вещества. Относительным удлиненном е волокна паз. отношение изменения ого длины /≈/0 к первонач. длине /0, т. е. Б≈ (J≈£0)/J0. Сдвигом паз. изменение угла между элементарными (бесконечно малыми) волокнами, исходящими из одной точки среды и взаимно перпендикулярными до Д. В точке (ее окрестности)Д. определена, если известны относит, удлинения бесчисленного множества элементарных (бесконечно малых) £< волокон, содержащих эту точку, и изменения углов между ними. Д. паз. малой при e<g:l (практически ≈ до величии порядка 5≈7%).
Относит, удлинения элементарных волокон, содержащих рассматриваемую точку М и направленных до Д. параллельно осям прямоуг. системы-координат Ох^х^е^ при малой Д. обозначаются еп, Е22, БЗЗ, а сдвиги между ними ≈ 2в1а, 2е23, 2e8i, прич╦м e12=eal, е23=езат esi= =eis. Если MA и MB (рис.) ≈ координатные материальные отрезки до деформации и МАг и МВ1 ≈ их положения после деформации, то еи≈ (МА-^≈М'А^МА^ £22= (МВг≈МВ)/МВ, е12= (г)!+Оа)/2. Шесть величин е/у образуют тензор малой Д., к-рый полностью определяет Д. окрестности точки М. Напр., относит, удлинение волокна, направление к-рого Ф образует углы
?XiX%x3, равно
S
ctlt ct2, ct3 с осями
где ^
cc
t,
/2=cos ci2l f3=cos «3.
Относит, измене-
ние объ╦ма окрестности точки (dV ≈ dV(})/dV0 равно О≈ £п-Не22Н~езз- Величина Е ≈ 6/3 паз. средней (гид-ростатич.) Д. окрестности точки. Тензор Д. можно представить в виде суммы шарового тензора и девиатора. Шаровой тензор Д. определяется величинами
и характеризует объ╦мную Д. (расширения ≈ сжатия), которую относят к упругой. Величины з11=Б11≈ е,
Э22 ≈ 622 ≈ £) 333~Б33 ≈ si 512≥Е12> -923=е23> 331 = е31 ОПрв-
дел я ют девиатор Д,, который характеризует Д. изме-
")
}
