بحث عن الخصائص الميكانيكية والحرارية للجوامد

[الريشة الذهبية]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

أود من الأخوان والأخوات من يستطيع مساعدتي

في بحث تخرجي الذي بعنوان"الخصائص الميكانيكية والحرارية للجوامد"

ببعض الابحاث والمراجع وتطبيقات عليها

أكون لكم شاكرة
تحياتي لكم
الريشة الذهبية

[رجب مصطفى]

الأخ الفاضل ... المواضيع المطلوبة موجودة في جميع كتب الجوامد ... ويوجد الكثير منها في المكتبة !

[الريشة الذهبية]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

عذرا أخي الفاضل -لكن المكتبات عندنا إذا وجدت بها كتاب واحد يعتبر خير وبركة

وبمعنى أصح لا يوجد مكتبات لائقه -فكل ماأريده هو الأهميه وتطبيقات على الخصائص الحراريه والميكانيكيه فقط00
وجزاكم الله خيرا
تحياتي لك
الريشة الذهبية

[deadheart]

سيرد على الموضوع الليلة ان شاء الله

وعذراً على التقصير والتاخير

اطلب الصفح منك فاني لا احب ان اقصر في حق احد ولكن مشاغلي وابحاثي طغت على وقتي واصبحت انسى بعض الامور هنا وهناك

[deadheart]

(Solid-state physics) هو أكبر فروع علم فيزياء المواد المكثفة (Condensed matter physics) . وهو علم يهتم بدراسة المواد الجامدة، والموادالصلبة، من خلال أساليب مثل ميكانيكا الكَمّ، وعلم البلورات، والكهرومغناطيسية، وعلم السبائك. فيزياء الجوامد تفسر كيف أن الكثير من خصائص المواد الصلبة يمكن أن تكون نتاج لخصائص تركيبها الذري. بذلك يمكن اعتبار فيزياء الجوامد تشكل الأساس النظري لعلم المواد، فضلاً على أن لها تطبيقات مباشرة، على سبيل المثال في تكنولوجيا الترنزستوراتوأشباه الموصلات.
المواد الصلبة تتشكل من ذرات متراصة بشكل كثيف، مع قوى رابطة قوية بين الذرات. هذه القوى الرابطة هي المسئولة عن الخصائص الميكانيكية للمادة الصلبة، مثل الصلادة، والمرونة، والخصائص الحراريةوالكهربائيةوالمغناطيسيةوالب صرية. واعتمادًا على نوع المادة والظروف التي أنشئت فيها، يمكن أن تصنف الذرات إما إلى ذرات ذات نمط هندسي منتظم (المواد الصلبة البلورية، والتي تشمل على سبيل المثال المعادنوالجليد المصنوع من الماء العادي) أو ذرات ذات نمط غير منتظم (المواد الصلبة غير البلورية، مثل زجاج النوافذ المستخدم في المنازل).
القسم الأكبر من علم فيزياء الجوامد والأبحاث فيه تتمحور حول البلورات، يرجع هذا بنسبة كبيرة إلى أن تواتر الذرة في البلورة (التواتر (periodicity) هو خاصية مميزة للذرة) يسهل النمذجة الرياضية، أيضًا من أسباب تركز الأبحاث على البلورات أن المواد البلورية لها غالبًا خواص كهربية، أو بصرية، أو ميكانيكية، أو مغناطيسية يمكن استغلالها لأغرض هندسية.
القوى بين الذرات في البلورة يمكن أن تتخذ أشكالاً متعددة. على سبيل المثال، في بلورة كلوريد الصوديوم (ملح الطعام)، تتكون البلورة من أيونات صوديوموكلور مرتبطة معًا بروبط أيونية. وفي حالات أخرى تشارك الذرات الإلكترونات وتكون روابط تساهمية. في المعادن، تُتَشَارَك الإلكترونات في كامل البلورة في رابطة فلزية. أما الغازات الخاملة فلا تخضع لأي نوع من هذه الروابط. في الحالة الصلبة، الغازات الخاملة تترابط عن طريق قوى فان دير فالس المتكونة من استقطاب سحابة الشحنات الكهربية في كل ذرة. ويمكن القول بأن الاختلافات بين أنواع المواد الصلبة تنتج من الاختلاف بين روابطها.
بنية البلورة وخصائصها..


الكثير من خصائص المواد تتأثر ببنيتها البلورية. هذه البنية يمكن دراستها عن طريق مجموعة من تقنيات علم البلورات، مثل أشعة إكس البلورية، والحيود النيوتروني، والحيود الإلكتروني.
أحجام البلورات المفردة في المواد الصلبة البلورية تختلف اعتمادًا على نوع المادة والظروف التي شكلت فيها،. معظم المواد البلورية التي نراها في الحياة اليومية هي مواد متعددة البلورات نظرًا لأن البلورات المفردة معظمها مجهرية وغير قابلة للرؤية بالعين البشرية، لكن أيضًا البلورات المفردة القابلة للرؤية بالعين البشرية يمكن إنتاجها طبيعيًا (مثل الماس) أو صناعيًا.
البلورات المشاهدة تحتوي على عيوب أو نشوزات في الانتظام المثالي، وهذه العيوب هي التي تحدد بشكل حاسم الكثير من الخواص الكهربائية والميكانيكية للمواد التي نشاهدها.
تشكيلات البلورة (lattice) يمكن أن يحدث لها اهتزازات. هذه الاهتزازات وجد أنها كمية، ووسائط الاهتزازات الكمية أصحبت تعرف بالفونونات. لذلك الفونونات تلعب دورًا رئيسيًا كثير من الخصائص الفيزيائية للمواد الصلبة، مثل انتقال الصوت. في المواد الصلبة العازلة، الفونونات هي الآلية الرئيسية في حدوث العزل الحراري. الفونونات ضرورية أيضًا لفهم السعة حرارية للتشكيلات البلورية في المواد الصلبة، كما في نموذج أينشتينونموذج ديبي اللاحق له.
الخصائص الإلكترونية..


خصائص المواد مثل التوصيل الكهربيوالسعة الحرارية يمكن دراستها عن طريق فيزياء الجوامد. أحد النماذج الأولية لتفسير التوصيل الكهربي كان نموذج درود، الذي طبق نظرية الحركة على الإلكترونات في الحالة الصلبة. بافتراض أن المادة تحتوي على أيونات موجبة غير متحركة و"غاز إلكتروني" من إلكترونات كلاسيكية غير متفاعلة، استطاع نموذج درود أن يشرح التوصيلية الحرارية والكهربية وتأثير هول في المعادن، على الرغم من أنها بالغت كثيرًا في السعة الحرارية الإلكترونية.
أرنولد سومرفيلد جمع بين نموذج درود الكلاسيكي وبين ميكانيكا الكَمّ في نموذج الإلكترون الحر (أو نموذج درود-سومرفيلد) . في هذا النموذج، تم تمثيل الإلكترونات كغاز فيرمي، الذي هو غاز من الجسيمات التي تخضع لإحصاء فيرمي-ديراك الميكانيكية الكمومية. نموذج الإلكترون الحر حسن من التنبؤات بالسعات الحرارية للمعادن، بيد أنه لم يتمكن من تفسير طبيعة المواد العازلة.
نموذج الإلكترون شبه الحر هو تعديل لنموذج الإلكترون الحر ، وينص على وجود اضطراب دوري ضعيف في التآثر بين إلكترونات التوصيل والأيونات في بلورة مفردة صلبة. عن طريق إدخال فكرة النطاقات الإلكترونية ، ونجحت النظرية في شرح كيفية وجود المواد الموصلة والمواد شبه الموصلة والمواد العازلة.
نموذج الإلكترون شبه الحر أعاد كتابة معادلة شرودنغر في حالة الوضع الدوري. حلول المعادلة في هذه الحالة تعرف بحالات بولك. ونظرًا لأن نظرية بولك تطبق فقط على الوضع الدوري، ونظرًا أيضًا للحركات العشوائية غير المنقطعة للذرات في البلورة التي تعطل اهتزازها، فإن استخدام نظرية بولك يكون تقريبيًا فقط، ولكنه أُثبت أن هذا التقريب قريب جدًا للقيمة الصحيحة، وبدونه فإن معظم مسائل فيزياء الجوامد ستكون مستعصية على الحل. والانحرافات من التواتر يمكن معاملتها عن طريق نظرية الاضطراب الكمية الميكانيكية.

[الريشة الذهبية]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاتة

جزاك الله خيرا- وجعل ماتقدمة من مساعدة في ميزان حسناتك

وأتمنى من الجميع التعاون فيما يخدم الكل وينفعهم ولا نجعل العبء على واحد فقط

تحياتي لكم
الريشة الذهبية

[deadheart]

إقتباس:
المشاركة الأصلية بواسطة الريشة الذهبية

السلام عليكم ورحمة الله وبركاتة

جزاك الله خيرا- وجعل ماتقدمة من مساعدة في ميزان حسناتك

وأتمنى من الجميع التعاون فيما يخدم الكل وينفعهم ولا نجعل العبء على واحد فقط

تحياتي لكم
الريشة الذهبية

هو انا بساعد الكل يعني قدر المستطاع بس في اشياء انساها كده

معرفش الخلل منين يمكن الذاكرة امتلات عندي بدها تطوير
هههههههه