2020-03-17
2020-03-09
la constante de réseau, ou paramètre de réseau, fait référence à la distance constante entre des cellules unitaires dans un réseau cristallin. les treillis en trois dimensions ont généralement trois constantes de réseau, appelées a, b et c. cependant, dans le cas particulier des structures cristallines cubiques, toutes les constantes sont égales et nous ne faisons référence qu'à a. de même, dans les structures cristallines hexagonales, les constantes a et b sont égales, et nous ne nous référons qu'aux constantes a et c. un groupe de constantes de réseau pourrait être appelé paramètres de réseau. cependant, l'ensemble complet des paramètres du réseau se compose des trois constantes de réseau et des trois angles qui les séparent. par exemple, la constante de réseau pour un diamant de carbone commun est a = 3,57 A à 300 k. la structure est équilatérale bien que sa forme réelle ne puisse pas être déterminée uniquement à partir de la constante du réseau. de plus, dans les applications réelles, typiquement la constante de réseau moyenne est donnée. comme les constantes de réseau ont la dimension de longueur, leur unité si est le mètre. les constantes de réseau sont typiquement de l'ordre de plusieurs angströms (c'est-à-dire les dixièmes d'un nanomètre). les constantes de réseau peuvent être déterminées en utilisant des techniques telles que la diffraction des rayons X ou avec un microscope à force atomique. en croissance épitaxiale, la constante de réseau est une mesure de la compatibilité structurale entre différents matériaux. l'appariement constant du réseau est important pour la croissance de couches minces de matériaux sur d'autres matériaux; lorsque les constantes diffèrent, des contraintes sont introduites dans la couche, ce qui empêche la croissance épitaxiale de couches plus épaisses sans défauts.
si nous voulons faire une structure stratifiée, nous devons connaître l'épaisseur de chaque couche et l'angle de chaque couche traditionnellement en degrés définis à partir de la couche supérieure.
mesure grossière de la résistance d'une surface lisse à la rayure ou à l'abrasion, exprimée en termes d'une échelle conçue (1812) par le minéralogiste allemand friedrich mohs. la dureté d'un minéral est déterminée en observant si sa surface est rayée par une substance de dureté connue ou définie.
la masse volumique ou la densité d'un matériau est sa masse par unité de volume. le symbole le plus souvent utilisé pour la densité est ρ (le symbole grec en minuscule tter rho). mathématiquement, la densité est définie comme la masse divisée par le volume:
La dilatation thermique est la tendance de la matière à changer de volume en réponse à un changement de température. quand une substance est chauffée, ses particules commencent à bouger plus et maintiennent donc généralement une plus grande séparation moyenne. les matériaux qui se contractent avec la température croissante sont rares; cet effet est limité en taille et ne se produit que dans des plages de températures limitées (voir les exemples ci-dessous). le degré de dilatation divisé par le changement de température est appelé le coefficient de dilatation thermique du matériau et varie généralement avec la température. le coefficient de dilatation thermique décrit comment la taille d'un objet change avec un changement de température. plus précisément, il mesure la variation fractionnaire de la taille par degré de variation de température à pression constante. plusieurs types de coefficients ont été développés: volumétrique, surfacique et linéaire. qui est utilisé dépend de l'application particulière et quelles dimensions sont considérées comme importantes. pour les solides, on pourrait seulement se préoccuper du changement sur une longueur ou sur une zone quelconque. le coefficient de dilatation thermique volumétrique est le coefficient de dilatation thermique le plus basique. en général, les substances se dilatent ou se contractent lorsque leur température change, l'expansion ou la contraction se produisant dans toutes les directions. les substances qui se développent au même rythme dans toutes les directions sont appelées isotropes. pour les matériaux isotropes, la surface et les coefficients linéaires peuvent être calculés à partir du coefficient volumétrique. les définitions mathématiques de ces coefficients sont définies ci-dessous pour les solides, les liquides et les gaz. coefficient de dilatation thermique volumétrique général dans le cas général d'un gaz, liquide ou solide, le coefficient volumétrique de dilatation thermique est donné par l'indice p indique que la pression est maintenue constante pendant l'expansion, et l'indice «v» souligne que c'est l'expansion volumétrique (non linéaire) qui entre dans cette définition générale. dans le cas d'un gaz, le fait que la pression soit maintenue constante est important, car le volume d'un gaz varie sensiblement avec la pression et la température. pour un gaz de faible densité, on peut le voir à partir de la loi des gaz parfaits.
en optique, l'indice de réfraction (ou indice de réfraction) n d'une substance (milieu optique) est un nombre qui décrit comment la lumière, ou tout autre rayonnement, se propage à travers ce milieu. l'indice de réfraction des matériaux varie avec la longueur d'onde. c'est ce qu'on appelle la dispersion; il provoque la division de la lumière blanche en prismes et en arcs-en-ciel, et l'aberration chromatique dans les lentilles. Médias inopiques, l'indice de réfraction est un nombre complexe: alors que la partie réelle décrit la réfraction, la partie imaginaire rend compte de l'absorption. le concept d'indice de réfraction est largement utilisé dans tout le spectre électromagnétique, des rayons X aux ondes radio. il peut également être utilisé avec des phénomènes d'onde autres que la lumière (par exemple, le son). dans ce cas, la vitesse du son est utilisée à la place de celle de la lumière et un milieu de référence autre que le vide doit être choisi. pour la lumière infrarouge, les indices de réfraction peuvent être considérablement plus élevés. Le germanium est transparent dans une longueur d'onde de 589 nanomètres et a un indice de réfraction d'environ 4, ce qui en fait un matériau important pour l'optique infrarouge. indice de réfraction sic: 2,55 (infrarouge, tous les polytypes)
en physique des solides, une bande interdite, également appelée gap d'énergie ou bandgap, est une plage d'énergie dans un solide où aucun état électronique ne peut exister. Dans les graphiques de la structure de bande électronique des solides, la bande interdite se réfère généralement à la différence d'énergie (en électronvolts) entre le haut de la bande de valence et le bas de la bande de conduction dans les isolants et les semi-conducteurs. cela équivaut à l'énergie nécessaire pour libérer un électron de la coquille externe de son orbite autour du noyau pour devenir un porteur de charge mobile, capable de se déplacer librement dans le matériau solide. la bande interdite est donc un facteur majeur déterminant la conductivité électrique d'un solide. les substances à large bande interdite sont généralement des isolants, celles à bandes plus étroites sont des semi-conducteurs, tandis que les bandes conductrices ont soit de très petites bandes, soit aucune, parce que les bandes de valence et de conduction se chevauchent. 4h) et 3,05ev (6h).
le terme panne électrique ou panne électrique a plusieurs significations similaires mais nettement différentes. par exemple, le terme peut s'appliquer à la défaillance d'un circuit électrique. alternativement, il peut s'agir d'une réduction rapide de la résistance d'un isolant électrique pouvant entraîner un saut d'obstacles autour ou à travers l'isolant. cela peut être un événement momentané (comme dans une décharge électrostatique), ou peut conduire à une décharge continue si les dispositifs de protection ne parviennent pas à interrompre le courant dans un circuit de haute puissance. il y a actuellement beaucoup d'intérêt pour son utilisation en tant que matériau semi-conducteur dans l'électronique, où sa conductivité thermique élevée, sa force de claquage de champ électrique élevée et sa densité de courant maximale élevée le rendent plus prometteur que le silicium pour les appareils de forte puissance
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