Читать диплом по физике: "Стереоатомный анализ гетеродесмических кристаллов активированных хромом" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования Физико-технический факультет

Кафедра экспериментальной физики

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

СТЕРЕОАТОМНЫЙ АНАЛИЗ ГЕТЕРОДЕСМИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛОВ АКТИВИРОВАННЫХ ХРОМОМ Краснодар Введение При написании дипломной работы использовался комплекс структурно-топологических программ TOPOS 3.2, который является мощным инструментом для комплексного кристаллохимического анализа, как отдельных веществ, так и целых классов соединений. Прикладные программы комплекса направлены на овладения расчетными методами современной теоретической кристаллохимии, однако следует помнить, что любая прикладная компьютерная программа, являясь одним из инструментов научного поиска, лишь реализует определенные теоретические положения и методики исследования.

В дипломной работе использовалась одни из прикладных программ комплекса- Dirichlet, IsoCrist . Программа позволяет определять полиэдр Вороного-Дирихле атомов в произвольных кристаллических решетках.

Результаты расчета по одному соединению в программе Dirichlet включили при всех установленных опциях информацию по ПВД.

Метод полиэдров Вороного-Дирехле

Полученные в последние десятилетия результаты анализа распределения электронной плотности вокруг атомов, опирающиеся как на современные квантово-механические расчеты, так и на данные прецизионного рентгеноструктурного анализа, показывают, что области пространства, отвечающие в структуре кристаллов отдельным атомам (атомные домены), имеют форму, которая, в общем случае, далека от сферической и напоминает многогранник. Как известно [100], сравнительно простым приближением, которое позволяет установить форму атомных доменов, является метод полиэдров Вороного-Дирихле, использовать которые для кристаллохимического анализа предложено в [101, 102]. Рассмотрим основные параметры стереоатомной модели, следуя работе [102].

Полиэдром Вороного-Дирихле (или атомным доменом) некоторого атома А называется выпуклый многогранник, ограниченный плоскостями, которые проведены через середины отрезков, связывающих этот атом с его соседями, перпендикулярно этим отрезкам. Например, если атом А окружен в кристалле шестью атомами X, образующими координационный полиэдр в виде правильного октаэдра, то полиэдр Вороного-Дирихле этого атома имеет форму куба. Таким образом, общее число атомов, окружающих некоторый атом А в структуре кристалла, равно числу граней его полиэдра Вороного-Дирихле, так как каждая грань этого полиэдра соответствует одному соседнему атому.

Систематический анализ характеристик атомных доменов с помощью полиэдров Вороного-Дирихле показал [102], что для атомов А, находящихся в определенном валентном состоянии и окруженных в структуре кристаллов атомами X одной и той же природы, объем полиэдров Вороного-Дирихле практически не зависит от их формы и числа образованных химических связей А-Х, то есть координационного числа атома А. Примерное постоянство объема полиэдров Вороного-Дирихле (VПВД) позволяет моделировать атом в структуре кристалла мягкой (способной деформироваться) сферой фиксированного радиуса RСД

Похожие работы