คุณสมบัติของโครงสร้างของวัตถุอสัณฐาน วัตถุที่เป็นผลึกและอสัณฐาน

นอกจากของแข็งที่เป็นผลึกแล้ว ยังพบของแข็งอสัณฐานอีกด้วย ร่างกายอสัณฐานไม่เหมือนคริสตัลไม่มีลำดับที่เข้มงวดในการจัดเรียงอะตอม เฉพาะอะตอมที่ใกล้ที่สุด - เพื่อนบ้าน - เท่านั้นที่ถูกจัดเรียงตามลำดับ แต่

ไม่มีความสามารถในการทำซ้ำอย่างเข้มงวดในทุกทิศทางขององค์ประกอบโครงสร้างเดียวกันซึ่งเป็นลักษณะของผลึกในวัตถุอสัณฐาน

บ่อยครั้งสารเดียวกันนี้สามารถพบได้ทั้งในสถานะผลึกและอสัณฐาน ตัวอย่างเช่น ควอตซ์สามารถอยู่ในรูปแบบผลึกหรืออสัณฐาน (ซิลิกา) รูปแบบผลึกของควอตซ์สามารถแสดงเป็นแผนผังเป็นรูปหกเหลี่ยมปกติได้ (รูปที่ 77, a) โครงสร้างอสัณฐานของควอตซ์ยังมีลักษณะของโครงตาข่าย แต่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ นอกจากรูปหกเหลี่ยมแล้ว ยังมีรูปห้าเหลี่ยมและรูปเจ็ดเหลี่ยมด้วย (รูปที่ 77, b)

คุณสมบัติของวัตถุอสัณฐานวัตถุอสัณฐานทั้งหมดเป็นแบบไอโซโทรปิก: คุณสมบัติทางกายภาพเหมือนกันในทุกทิศทาง รูปร่างอสัณฐาน ได้แก่ แก้ว พลาสติกหลายชนิด เรซิน ขัดสน ลูกอมน้ำตาล ฯลฯ

ภายใต้อิทธิพลภายนอก วัตถุอสัณฐานจะแสดงทั้งคุณสมบัติยืดหยุ่น เช่น ของแข็ง และของเหลว เช่น ของเหลว ภายใต้ผลกระทบระยะสั้น (ผลกระทบ) พวกมันจะมีพฤติกรรมเหมือนร่างกายที่แข็งแกร่งและแตกออกเป็นชิ้น ๆ เมื่อได้รับแรงกระแทกอย่างรุนแรง แต่เมื่อเปิดรับแสงนานมาก วัตถุอสัณฐานจะไหล ตัวอย่างเช่น ชิ้นส่วนของเรซินจะค่อยๆ กระจายไปทั่วพื้นผิวแข็ง อะตอมหรือโมเลกุลของวัตถุอสัณฐาน เช่น โมเลกุลของของเหลว มีเวลา "ชีวิตที่ตกลงมา" ที่แน่นอน ซึ่งเป็นเวลาที่เกิดการแกว่งรอบตำแหน่งสมดุล แต่ต่างจากของเหลวตรงที่ครั้งนี้ยาวนานมาก ในแง่นี้วัตถุอสัณฐานจะอยู่ใกล้กับวัตถุที่เป็นผลึกเนื่องจากการกระโดดของอะตอมจากตำแหน่งสมดุลหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งนั้นแทบจะไม่เกิดขึ้นเลย

ที่อุณหภูมิต่ำ วัตถุอสัณฐานมีลักษณะคล้ายกับของแข็งในคุณสมบัติของมัน พวกมันแทบไม่มีความลื่นไหลเลย แต่เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น พวกมันจะค่อยๆ อ่อนตัวลง และคุณสมบัติของพวกมันจะเข้าใกล้คุณสมบัติของของเหลวมากขึ้นเรื่อยๆ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น การกระโดดของอะตอมจากตำแหน่งหนึ่งจะค่อยๆ บ่อยขึ้น

สมดุลไปอีก ไม่มีจุดหลอมเหลวที่เฉพาะเจาะจงสำหรับวัตถุอสัณฐาน ซึ่งแตกต่างจากวัตถุที่เป็นผลึก

ฟิสิกส์สถานะของแข็งคุณสมบัติทั้งหมดของของแข็ง (ผลึกและอสัณฐาน) สามารถอธิบายได้บนพื้นฐานของความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างอะตอม-โมเลกุล และกฎการเคลื่อนที่ของโมเลกุล อะตอม ไอออน และอิเล็กตรอนที่ประกอบเป็นของแข็ง การศึกษาคุณสมบัติของของแข็งจะรวมกันเป็นหนึ่งเดียวในสาขาฟิสิกส์สมัยใหม่ขนาดใหญ่ - ฟิสิกส์สถานะของแข็ง การพัฒนาฟิสิกส์สถานะของแข็งถูกกระตุ้นโดยความต้องการของเทคโนโลยีเป็นหลัก นักฟิสิกส์ประมาณครึ่งหนึ่งของโลกทำงานด้านฟิสิกส์สถานะของแข็ง แน่นอนว่าความสำเร็จในด้านนี้เป็นสิ่งที่คิดไม่ถึงหากปราศจากความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับสาขาฟิสิกส์อื่นๆ ทั้งหมด

1. วัตถุที่เป็นผลึกแตกต่างจากวัตถุอสัณฐานอย่างไร 2. แอนไอโซโทรปีคืออะไร? 3. ยกตัวอย่างวัตถุชนิดโมโนคริสตัลไลน์ โพลีคริสตัลไลน์ และวัตถุอสัณฐาน 4. การเคลื่อนของขอบแตกต่างจากการเคลื่อนของสกรูอย่างไร

ต้องจำไว้ว่าไม่ใช่ว่าทุกวัตถุที่มีอยู่บนโลกจะมีโครงสร้างผลึก ข้อยกเว้นของกฎนี้เรียกว่า "วัตถุอสัณฐาน" พวกเขาแตกต่างกันอย่างไร? จากการแปลคำนี้ - อสัณฐาน - สามารถสันนิษฐานได้ว่าสารดังกล่าวแตกต่างจากสารอื่นในรูปร่างหรือลักษณะที่ปรากฏ เรากำลังพูดถึงการไม่มีตาข่ายคริสตัลที่เรียกว่า กระบวนการแยกที่ทำให้เกิดขอบจะไม่เกิดขึ้น ร่างกายอสัณฐานยังโดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าพวกมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและคุณสมบัติของพวกมันคงที่ สารดังกล่าวเรียกว่าไอโซโทรปิก

คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับวัตถุอสัณฐาน

จากหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน คุณจำได้ว่าสารอสัณฐานมีโครงสร้างที่อะตอมในนั้นถูกจัดเรียงอย่างวุ่นวาย เฉพาะโครงสร้างใกล้เคียงที่มีการบังคับใช้การจัดการดังกล่าวเท่านั้นที่สามารถมีตำแหน่งเฉพาะได้ แต่ถึงกระนั้น เมื่อเปรียบเทียบกับคริสตัล ร่างกายอสัณฐานไม่มีการเรียงลำดับโมเลกุลและอะตอมที่เข้มงวด (ในฟิสิกส์คุณสมบัตินี้เรียกว่า "ลำดับระยะยาว") จากการวิจัยพบว่าสารเหล่านี้มีโครงสร้างคล้ายกับของเหลว

วัตถุบางชนิด (เช่น เราสามารถใช้ซิลิคอนไดออกไซด์ซึ่งมีสูตรเป็น SiO 2 ได้) สามารถอยู่ในสถานะสัณฐานและมีโครงสร้างผลึกไปพร้อมๆ กัน ควอตซ์ในเวอร์ชันแรกมีโครงสร้างของโครงตาข่ายที่ผิดปกติในเวอร์ชันที่สอง - เป็นรูปหกเหลี่ยมปกติ

คุณสมบัติหมายเลข 1

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น วัตถุอสัณฐานไม่มีโครงตาข่ายคริสตัล อะตอมและโมเลกุลของพวกมันมีลำดับการจัดเรียงสั้น ๆ ซึ่งจะเป็นคุณสมบัติพิเศษประการแรกของสารเหล่านี้

คุณสมบัติหมายเลข 2

ร่างกายเหล่านี้ขาดความคล่องตัว เพื่อที่จะอธิบายคุณสมบัติที่สองของสารได้ดีขึ้น เราสามารถทำได้โดยใช้ตัวอย่างของขี้ผึ้ง ไม่มีความลับว่าถ้าคุณเทน้ำลงในกรวย น้ำก็จะไหลออกมา สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นกับสารของเหลวอื่นๆ แต่คุณสมบัติของวัตถุอสัณฐานไม่อนุญาตให้ทำ "กลอุบาย" ดังกล่าว หากวางแว็กซ์ไว้ในกรวย แว็กซ์จะกระจายไปทั่วพื้นผิวก่อน จากนั้นจึงเริ่มระบายออกไป นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าโมเลกุลในสารกระโดดจากตำแหน่งสมดุลหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงโดยไม่มีตำแหน่งหลัก

คุณสมบัติหมายเลข 3

ถึงเวลาที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการหลอมละลาย ควรจำไว้ว่าสารอสัณฐานไม่มีอุณหภูมิเฉพาะที่เริ่มการหลอมละลาย เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ร่างกายจะค่อยๆ นิ่มลง และกลายเป็นของเหลว นักฟิสิกส์ไม่ได้ให้ความสำคัญกับอุณหภูมิที่กระบวนการหนึ่งเกิดขึ้นเสมอไป แต่มุ่งเน้นไปที่ช่วงอุณหภูมิหลอมเหลวที่สอดคล้องกัน

คุณสมบัติหมายเลข 4

ได้มีการกล่าวไปแล้วข้างต้น ร่างกายอสัณฐานเป็นแบบไอโซโทรปิก นั่นคือคุณสมบัติของพวกเขาในทิศทางใด ๆ จะไม่เปลี่ยนแปลงแม้ว่าเงื่อนไขการเข้าพักในสถานที่จะแตกต่างกันก็ตาม

คุณสมบัติหมายเลข 5

อย่างน้อยหนึ่งครั้ง ทุกคนสังเกตเห็นว่าในช่วงระยะเวลาหนึ่ง กระจกเริ่มขุ่น คุณสมบัติของวัตถุอสัณฐานนี้สัมพันธ์กับพลังงานภายในที่เพิ่มขึ้น (มากกว่าคริสตัลหลายเท่า) ด้วยเหตุนี้สารเหล่านี้จึงสามารถเข้าสู่สถานะผลึกได้ง่าย

การเปลี่ยนไปสู่สถานะผลึก

หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ร่างกายอสัณฐานใดๆ ก็ตามจะเปลี่ยนเป็นสถานะผลึก สิ่งนี้สามารถสังเกตได้ในชีวิตประจำวันของบุคคล เช่น หากคุณทิ้งลูกอมหรือน้ำผึ้งไว้เป็นเวลาหลายเดือน คุณอาจสังเกตเห็นว่าทั้งสองสูญเสียความโปร่งใสไป คนทั่วไปจะบอกว่าพวกเขาก็แค่เคลือบน้ำตาล แน่นอนว่าถ้าคุณทำลายร่างกาย คุณจะสังเกตเห็นว่ามีผลึกน้ำตาลอยู่ด้วย

ดังนั้นเมื่อพูดถึงเรื่องนี้ มีความจำเป็นต้องชี้แจงว่าการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองไปเป็นสถานะอื่นนั้นเกิดจากการที่สารอสัณฐานไม่เสถียร เมื่อเปรียบเทียบกับคริสตัล คุณจะเข้าใจได้ว่าแบบหลังนั้น "ทรงพลัง" มากกว่าหลายเท่า ข้อเท็จจริงนี้สามารถอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีระหว่างโมเลกุล ตามนั้นโมเลกุลจะกระโดดจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งอย่างต่อเนื่องซึ่งจะช่วยเติมเต็มช่องว่าง เมื่อเวลาผ่านไปจะเกิดโครงตาข่ายคริสตัลที่มั่นคงขึ้น

การละลายของวัตถุอสัณฐาน

กระบวนการหลอมละลายของวัตถุอสัณฐานเป็นช่วงเวลาที่เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น พันธะทั้งหมดระหว่างอะตอมจะถูกทำลาย นี่คือเมื่อสารกลายเป็นของเหลว หากสภาวะการหลอมเหลวมีความดันเท่ากันตลอดช่วงระยะเวลาทั้งหมด จะต้องรักษาอุณหภูมิให้คงที่ด้วย

ผลึกเหลว

ในธรรมชาติมีวัตถุที่มีโครงสร้างผลึกเหลว ตามกฎแล้วพวกมันจะรวมอยู่ในรายการสารอินทรีย์และโมเลกุลของพวกมันจะมีรูปร่างคล้ายเกลียว วัตถุดังกล่าวมีคุณสมบัติเป็นของเหลวและคริสตัล ได้แก่ ของเหลวและแอนไอโซโทรปี

ในสารดังกล่าวโมเลกุลจะวางขนานกัน แต่ไม่มีระยะห่างระหว่างกันคงที่ พวกเขาเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา แต่ไม่เต็มใจที่จะเปลี่ยนทิศทาง ดังนั้นพวกเขาจึงอยู่ในตำแหน่งเดียวตลอดเวลา

โลหะอสัณฐาน

โลหะอสัณฐานเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับคนทั่วไปในชื่อแก้วโลหะ

ย้อนกลับไปในปี 1940 นักวิทยาศาสตร์เริ่มพูดถึงการมีอยู่ของวัตถุเหล่านี้ แม้จะทราบกันดีอยู่แล้วว่าโลหะที่ผลิตขึ้นเป็นพิเศษโดยการสะสมในสุญญากาศนั้นไม่มีโครงผลึก และเพียง 20 ปีต่อมาแก้วประเภทนี้ก็ถูกผลิตขึ้นเป็นครั้งแรก มันไม่ได้ดึงดูดความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์มากนัก และหลังจากนั้นอีก 10 ปี ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันและญี่ปุ่น รวมถึงชาวเกาหลีและชาวยุโรปก็เริ่มพูดถึงเขา

โลหะอสัณฐานมีลักษณะเป็นความหนืดซึ่งมีความแข็งแรงและต้านทานการกัดกร่อนในระดับค่อนข้างสูง

ในย่อหน้าก่อนหน้านี้ เราได้เรียนรู้ว่าของแข็งบางชนิด (เช่น เกลือ ควอทซ์ โลหะ และอื่นๆ) นั้นเป็นผลึกเดี่ยวหรือโพลีคริสตัล มาทำความรู้จักกับตอนนี้กันดีกว่า ร่างกายอสัณฐาน- พวกมันมีตำแหน่งตรงกลางระหว่างคริสตัลและของเหลว ดังนั้นจึงไม่สามารถเรียกว่าของแข็งได้อย่างชัดเจน

มาทำการทดลองกัน เราจะต้องมี: ดินน้ำมันหนึ่งชิ้น, เทียนสเตียรินและเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า วางดินน้ำมันและเทียนไว้ในระยะห่างจากเครื่องทำความร้อนเท่ากัน ในไม่ช้าเทียนส่วนหนึ่งจะละลาย ส่วนหนึ่งจะยังคงอยู่ในรูปของของแข็ง และดินน้ำมันจะ "เดินกะเผลก" หลังจากนั้นครู่หนึ่งสเตียรินทั้งหมดจะละลายและดินน้ำมันจะค่อยๆ "ละลาย" จนนิ่มนวล

เช่นเดียวกับสเตียรินก็มีอีกหลายชนิด สารที่เป็นผลึกซึ่งไม่อ่อนตัวลงเมื่อถูกความร้อน และระหว่างการละลาย คุณจะเห็นทั้งของเหลวและส่วนของร่างกายที่ยังไม่ละลายอยู่เสมอตัวอย่างเช่นนี่คือโลหะทั้งหมด แต่ก็มีเช่นกัน สารอสัณฐานซึ่งเมื่อถูกความร้อนจะค่อยๆ นิ่มลง และกลายเป็นของเหลวมากขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้นจึงไม่สามารถระบุอุณหภูมิที่ร่างกายเปลี่ยนเป็นของเหลวได้ (ละลาย)

วัตถุอสัณฐานที่อุณหภูมิใดๆ ก็ได้ ความลื่นไหล- ให้เรายืนยันสิ่งนี้ด้วยประสบการณ์ โยนชิ้นส่วนของสารอสัณฐานลงในกรวยแก้วแล้วทิ้งไว้ในห้องอุ่น (ในภาพ - เรซินน้ำมันดิน ยางมะตอยทำจากมัน) หลังจากนั้นไม่กี่สัปดาห์ ปรากฎว่าเรซินมีรูปร่างเป็นกรวย และเริ่มไหลออกมาเหมือน "ไอพ่น" นั่นคือ ร่างกายอสัณฐานมีพฤติกรรมเหมือนของเหลวที่มีความหนาและหนืดมาก

โครงสร้างของร่างกายอสัณฐานการศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและรังสีเอกซ์แสดงให้เห็นว่าในร่างกายอสัณฐานไม่มีลำดับที่เข้มงวดในการจัดเรียงอนุภาค ต่างจากคริสตัลตรงที่มี สั่งซื้อระยะไกลในการจัดเรียงอนุภาคในโครงสร้างของวัตถุอสัณฐานเท่านั้น ปิดรับออเดอร์– การเรียงลำดับที่แน่นอนของการจัดเรียงอนุภาคจะยังคงอยู่ใกล้กับแต่ละอนุภาคเท่านั้น(ดูภาพ) ด้านบนแสดงการจัดเรียงอนุภาคในผลึกควอตซ์ ด้านล่างแสดงรูปแบบอสัณฐานของควอตซ์ สารเหล่านี้ประกอบด้วยอนุภาคเดียวกัน - โมเลกุลของซิลิคอนออกไซด์ SiO 2

เหมือนอนุภาคของวัตถุใดๆ อนุภาคของวัตถุอสัณฐานจะผันผวนอย่างต่อเนื่องและสุ่ม และบ่อยกว่าอนุภาคของผลึก จึงสามารถกระโดดจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งได้สิ่งนี้อำนวยความสะดวกด้วยความจริงที่ว่าอนุภาคของวัตถุอสัณฐานนั้นมีความหนาแน่นไม่เท่ากันในสถานที่ที่สร้างช่องว่างที่ค่อนข้างใหญ่ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่เหมือนกับ “ตำแหน่งงานว่าง” ในคริสตัล (ดูมาตรา 7)

การตกผลึกของวัตถุอสัณฐานเมื่อเวลาผ่านไป (สัปดาห์ เดือน) สารอสัณฐาน ตามธรรมชาติแปรสภาพเป็นผลึก ตัวอย่างเช่น ลูกอมน้ำตาลหรือน้ำผึ้งที่ถูกทิ้งไว้ตามลำพังเป็นเวลาหลายเดือนจะกลายเป็นสีขุ่น ในกรณีนี้ น้ำผึ้งและลูกกวาดเรียกว่า "ลูกกวาด" เมื่อทุบลูกอมหรือตักน้ำผึ้งด้วยช้อน เราจะเห็นการก่อตัวของผลึกน้ำตาลที่ก่อนหน้านี้มีสถานะเป็นอสัณฐาน

การตกผลึกที่เกิดขึ้นเองของวัตถุอสัณฐานบ่งชี้ว่า สถานะผลึกของสารมีความเสถียรมากกว่าสถานะอสัณฐาน MKT อธิบายแบบนี้ แรงดึงดูดและแรงผลักของ "เพื่อนบ้าน" เคลื่อนอนุภาคของร่างกายอสัณฐาน ไปยังตำแหน่งที่มีพลังงานศักย์น้อยที่สุด(ดูมาตรา 7-ง) ในกรณีนี้ การจัดเรียงอนุภาคที่มีลำดับมากขึ้นจะปรากฏขึ้น ซึ่งหมายความว่าเกิดการตกผลึกอย่างอิสระ

ของแข็งเป็นหนึ่งในสี่สถานะพื้นฐานของสสาร นอกเหนือจากของเหลว ก๊าซ และพลาสมา โดดเด่นด้วยความแข็งแกร่งของโครงสร้างและความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่างหรือปริมาตร วัตถุแข็งไม่ไหลหรือมีรูปร่างเหมือนภาชนะที่วางไว้ต่างจากของเหลว ของแข็งจะไม่ขยายตัวจนเต็มปริมาตรที่มีอยู่ทั้งหมดเหมือนกับก๊าซ
อะตอมในของแข็งมีการเชื่อมต่อกันอย่างใกล้ชิด อยู่ในสถานะเรียงลำดับที่โหนดของโครงตาข่ายคริสตัล (ได้แก่ โลหะ น้ำแข็งธรรมดา น้ำตาล เกลือ เพชร) หรือจัดเรียงอย่างไม่สม่ำเสมอ ไม่มีความสามารถในการทำซ้ำที่เข้มงวดใน โครงสร้างของโครงตาข่ายคริสตัล (ซึ่งเป็นวัตถุที่ไม่มีรูปร่าง เช่น กระจกหน้าต่าง ขัดสน ไมกา หรือพลาสติก)

ร่างกายคริสตัล

ของแข็งหรือผลึกของผลึกมีคุณสมบัติภายในที่โดดเด่น - โครงสร้างในรูปแบบของโครงตาข่ายซึ่งอะตอม โมเลกุล หรือไอออนของสารครอบครองตำแหน่งที่แน่นอน
ตาข่ายคริสตัลนำไปสู่การมีพื้นผิวแบนพิเศษในคริสตัล ซึ่งทำให้สารหนึ่งจากสารอื่น เมื่อสัมผัสกับรังสีเอกซ์ โครงผลึกแต่ละอันจะปล่อยรูปแบบเฉพาะที่สามารถใช้เพื่อระบุสารได้ ขอบของคริสตัลตัดกันที่มุมหนึ่งซึ่งทำให้สารหนึ่งจากอีกสารหนึ่ง หากคริสตัลแตกออก ใบหน้าใหม่จะตัดกันในมุมเดียวกันกับต้นฉบับ


ตัวอย่างเช่นกาลีนา - กาเลนา, ไพไรต์ - ไพไรต์, ควอตซ์ - ควอตซ์ หน้าคริสตัลตัดกันที่มุมฉากในกาลีนา (PbS) และไพไรต์ (FeS 2) และที่มุมอื่นๆ ในควอตซ์

คุณสมบัติของคริสตัล

  • ปริมาณคงที่
  • รูปทรงเรขาคณิตที่ถูกต้อง
  • แอนไอโซโทรปี - ความแตกต่างในคุณสมบัติทางกล แสง ไฟฟ้า และความร้อนจากทิศทางในคริสตัล
  • จุดหลอมเหลวที่กำหนดไว้อย่างดี เนื่องจากขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอของโครงตาข่ายคริสตัล แรงระหว่างโมเลกุลที่ยึดของแข็งไว้ด้วยกันมีความสม่ำเสมอ และใช้พลังงานความร้อนในปริมาณเท่ากันเพื่อทำลายแรงแต่ละแรงพร้อมกัน

ร่างกายอสัณฐาน

ตัวอย่างของวัตถุอสัณฐานที่ไม่มีโครงสร้างที่เข้มงวดและความสามารถในการทำซ้ำของเซลล์ผลึกขัดแตะ ได้แก่ แก้ว เรซิน เทฟล่อน โพลียูรีเทน แนฟทาลีน โพลีไวนิลคลอไรด์



มีคุณสมบัติสองประการ: ไอโซโทรปีและการไม่มีจุดหลอมเหลวจำเพาะ
ไอโซโทรปีของวัตถุอสัณฐานเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นคุณสมบัติทางกายภาพที่เหมือนกันของสารในทุกทิศทาง
ในของแข็งอสัณฐาน ระยะห่างจากโหนดข้างเคียงของโครงตาข่ายคริสตัลและจำนวนโหนดข้างเคียงจะแตกต่างกันไปทั่วทั้งวัสดุ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พลังงานความร้อนในปริมาณที่แตกต่างกันเพื่อทำลายปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล ผลที่ตามมาคือสารอสัณฐานจะอ่อนตัวลงอย่างช้าๆ ในช่วงอุณหภูมิที่หลากหลาย และไม่มีจุดหลอมเหลวที่ชัดเจน
คุณลักษณะของของแข็งอสัณฐานคือที่อุณหภูมิต่ำจะมีคุณสมบัติเป็นของแข็งและเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นก็จะมีคุณสมบัติเป็นของเหลว

ร่างกายอสัณฐาน(กรีกอมอร์ฟอส - ไม่มีรูปแบบ) - วัตถุที่อนุภาคที่เป็นส่วนประกอบเบื้องต้น (อะตอม, ไอออน, โมเลกุล, เชิงซ้อนของพวกมัน) ตั้งอยู่แบบสุ่มในอวกาศ เพื่อแยกแยะวัตถุอสัณฐานจากวัตถุที่เป็นผลึก (ดูคริสตัล) จะใช้การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ (ดู) เนื้อผลึกบนรูปแบบการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ให้รูปแบบการเลี้ยวเบนที่ชัดเจนและกำหนดไว้ในรูปแบบของวงแหวน เส้น จุด ในขณะที่วัตถุอสัณฐานให้ภาพที่พร่ามัวและไม่สม่ำเสมอ

ร่างกายอสัณฐานมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: 1) ภายใต้สภาวะปกติ พวกมันเป็นแบบไอโซโทรปิก นั่นคือคุณสมบัติของพวกมัน (เครื่องกล, ไฟฟ้า, เคมี, ความร้อนและอื่น ๆ ) จะเหมือนกันในทุกทิศทาง; 2) ไม่มีจุดหลอมเหลวที่แน่นอน และเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ร่างกายอสัณฐานส่วนใหญ่ จะค่อยๆ อ่อนลง และกลายเป็นสถานะของเหลว ดังนั้นวัตถุอสัณฐานจึงถือได้ว่าเป็นของเหลวที่มีความเย็นยิ่งยวดซึ่งไม่มีเวลาตกผลึกเนื่องจากความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (ดู) เนื่องจากแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลแต่ละโมเลกุลเพิ่มขึ้น สารหลายชนิดอาจอยู่ในสถานะอสัณฐาน ขั้นกลาง หรือเป็นผลึก (โปรตีน ซัลเฟอร์ ซิลิกา และอื่นๆ) ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิต อย่างไรก็ตาม มีสารบางชนิดที่มีอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่งเหล่านี้เกือบทั้งหมด ดังนั้นโลหะและเกลือส่วนใหญ่จึงมีสถานะเป็นผลึก

วัสดุอสัณฐานแพร่หลาย (แก้ว เรซินธรรมชาติและเรซินเทียม ยาง และอื่นๆ) วัสดุโพลีเมอร์เทียมซึ่งเป็นวัตถุอสัณฐาน ได้กลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในด้านเทคโนโลยี ชีวิตประจำวัน และยา (สารเคลือบเงา สี พลาสติกสำหรับขาเทียม ฟิล์มโพลีเมอร์ต่างๆ)

ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ร่างกายอสัณฐานประกอบด้วยไซโตพลาสซึมและองค์ประกอบโครงสร้างส่วนใหญ่ของเซลล์และเนื้อเยื่อ ซึ่งประกอบด้วยไบโอโพลีเมอร์ - โมเลกุลขนาดใหญ่สายยาว: โปรตีน กรดนิวคลีอิก ไขมัน คาร์โบไฮเดรต โมเลกุลของโพลีเมอร์ชีวภาพมีปฏิกิริยาต่อกันได้ง่าย โดยทำให้เกิดมวลรวม (ดูการรวมตัว) หรือการจับตัวเป็นฝูง (ดูการรวมตัว) ร่างกายอสัณฐานยังพบได้ในเซลล์ในรูปแบบของการรวมและสารสำรอง (แป้ง, ไขมัน)

คุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประกอบเป็นวัตถุอสัณฐานของวัตถุทางชีวภาพคือการมีขอบเขตแคบ ๆ ของโซนเคมีกายภาพในสถานะที่สามารถพลิกกลับได้เป็นต้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเหนืออุณหภูมิวิกฤต โครงสร้างและคุณสมบัติของมันจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างถาวร (การแข็งตัวของโปรตีน)

ร่างกายอสัณฐานที่เกิดจากโพลีเมอร์เทียมจำนวนหนึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิสามารถอยู่ในสามสถานะ: คล้ายแก้ว, ยืดหยุ่นสูงและของเหลว (ของเหลวหนืด)

เซลล์ของสิ่งมีชีวิตมีลักษณะการเปลี่ยนจากของเหลวเป็นสถานะยืดหยุ่นสูงที่อุณหภูมิคงที่เช่นการหดตัวของลิ่มเลือดการหดตัวของกล้ามเนื้อ (ดู) ในระบบทางชีววิทยา ร่างกายอสัณฐานมีบทบาทสำคัญในการรักษาไซโตพลาสซึมให้อยู่ในสภาพนิ่ง บทบาทของวัตถุอสัณฐานในการรักษารูปร่างและความแข็งแรงของวัตถุทางชีวภาพเป็นสิ่งสำคัญ เช่น เยื่อหุ้มเซลลูโลสของเซลล์พืช เยื่อหุ้มสปอร์และแบคทีเรีย หนังสัตว์ และอื่นๆ

บรรณานุกรม: Bresler S. E. และ Yerusalimsky B. L. ฟิสิกส์และเคมีของโมเลกุลขนาดใหญ่, M.-L. , 1965; Kitaygorodsky A.I. การวิเคราะห์โครงสร้างรังสีเอกซ์ของวัตถุผลึกละเอียดและอสัณฐาน, M.-L., 1952; อาคา ระเบียบและความไม่เป็นระเบียบในโลกของอะตอม, M. , 1966; Kobeko P. P. สารอสัณฐาน, M.-L., 1952; Setlow R. และ Pollard E. ชีวฟิสิกส์ระดับโมเลกุล, ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม. 2507