雜環化合物

[拼音]：feijingtai guti jiegou tezheng

[英文]：structural characteristics of noncrystalline solids

X射線衍射實驗表明，非晶態固體（或稱為無定形體、玻璃體）具有短程秩序，但完全不具有長程秩序。由附圖看出：就每個原子周圍零點幾奈米內的情況而言，晶態與非晶態固體十分相似，即每個原子的最近鄰原子的數目一定，化學鍵的鍵長相等，鍵角基本上一樣。至於每個原子與相距在幾奈米以外的原子的關係，則在晶體中與在非晶態固體中有本質的不同。晶體具有長程式，由其中一原子出發，只有在特定方向上和特定距離處才能找到其他原子。而在非晶態固體中，由一個原子出發，在任何方向、任何距離處找到其他原子的機率完全相同。氣體則既無短程式，也無長程式。

與晶體相比，非晶態固體結構的另一特點是：它的結構引數呈現著某種統計分佈，而不像晶體中那樣具有確定的數值。例如，在晶態中對於所有的原子，其鍵長、鍵角及配位數都是個確定的值，由原子和化學鍵所構成的封閉環中也具有確定數目(如為 6)的原子。而在非晶態中，鍵角的數值和類似的環中原子數目都明顯地呈現著某種統計分佈(見圖)。

從熱力學上講，晶體結構處於平衡狀態，而非晶態固體的結構則處於非平衡狀態。後者有向平衡狀態轉變的趨勢，但通常由於動力學原因，此種轉變需時甚久，甚至於實際上難以實現。

目前已對三類非晶態固體物質提出了較好的結構模型：

（1）連續無規網模型，適用於通過共價鍵形成的玻璃體，如矽、二氧化矽、二氧化鍺、二硫化鍺、碲化矽等；

（2）無規密堆積模型，適用於非晶態的金屬和合金；

（3）無規線圈模型，適用於柔順性好的高聚物無定形固體。

參考書目

R.Zallen，The Physics of Amorphous Solids，John Wiley & Sons， New York， 1983.