Әртүрлі күйдегі материалдардың жылусыйымдылықтары

*Жақшаның ішінде нанокристалды және ірі кристалды үлгілердің жылу сыйымдылықтары айырымының ірі кристалды үлгінің жылу сыйымдылығына қатынасы, пайызбен өрнектелген.

Сu, Аg, Аu,In және басқа наноқұрылымдарын зерттеу нәтижесінде жылу сыйымдылықтың төмен температуралық тәуелділігінде монотонды емес әсерлер байқалған. 5.5-суретте жинақталған мыс нанокристалы мен коллоидты күміс үшін төмен температуралық (Т<10К) жылу сыйымдылық тәуелділіктері және салыстыру үшін ірі кристалды үлгілер үшін қисықтары берілген. Тәуелділіктен барлық дерлік жағдайда наноқұрылымдардың жылу сыйымдылығы артатынын көруге болады.

A б

а- ірі кристалды және өлшемдері 6,0 (2,4), 8,5 (3) нм болатын бөлшектердің 6Т магнитті өріс түсірген кездегі (2) және өріс түсірмеген кездегі (1,3); б-үлкен кристалды үлгілер (1) және өлшемдері 10 (2,3) нм болатын бөлшектердің 6Т магнитті өріс түсірген кездегі (2) және өріс түсірмеген кездегі (3)

Se кристалл торларының параметрлерінің температуралық өзгерісін өлшеу көлемдік термиялық ұлғаю коэффициентінің тәуелділігін анықтауға да мүмкіндік берді (5.6-сурет). L кемуімен көлемдік термиялық ұлғаю коэффициентінің артуы заңдылығы басқа да наноматериалдарда (Сu,Рd,Аu, ) да байқалады. Бұл кезде мен L өзгерісі типті тәуелділікпен сипатталады.

Наноматериалдардың балқу температураларының төмендеуі де олардың фонондық спектрлерінің өзгерісіне әсер етеді. Кристалл өлшемдері кішірейген сайын, балку температурасының төмендейтіндігі ғылымда бұрыннан белгілі болатын, алайда соңғы жылдарда ғана дәл осындай мәліметтер төментемпературалық наноматериалдар жүйелері ( In-Fe,In-Аl,Ві-Si ,РЬ-Аl) үшін де зерттеле бастаған. Балқу температурасының тез балқитын компоненттер өлшемдеріне тәуелділігін аталған жүйелер үшін (5.3) өрнек арқылы көрсетуге болады.

мұндағы: - монокристалдың балқу температурасы, , - матрица мен катты және сұйық фазадағы қоспалар шекарасындағы фазааралық беттік тартылу; - қатты және сұйық қоспалар тығыздығы; - балқу кезіндегі деформация энергиясының өзгеріс; балку энтальпиясы.