Énergie par impureté Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Énergie requise par impureté = -ln(Fraction d'impuretés)*[R]*Température
ΔE = -ln(f)*[R]*T
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 3 Variables
Constantes utilisées
[R] - Constante du gaz universel Valeur prise comme 8.31446261815324
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Énergie requise par impureté - (Mesuré en Joule) - L'énergie requise par impureté est E est l'énergie requise pour l'occupation d'une impureté dans le réseau cristallin.
Fraction d'impuretés - La fraction d'impuretés est le rapport du réseau cristallin occupé par l'impureté au nombre total. du réseau cristallin.
Température - (Mesuré en Kelvin) - La température est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une substance ou un objet.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fraction d'impuretés: 0.5 --> Aucune conversion requise
Température: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
ΔE = -ln(f)*[R]*T --> -ln(0.5)*[R]*85
Évaluer ... ...
ΔE = 489.867437339738
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
489.867437339738 Joule --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
489.867437339738 489.8674 Joule <-- Énergie requise par impureté
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a créé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!
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Vérifié par Akshada Kulkarni
Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana
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24 Treillis Calculatrices

Indice de Miller le long de l'axe X en utilisant les indices de Weiss
​ Aller Indice de Miller le long de l'axe des x = lcm(Indice de Weiss le long de l'axe des x,Indice de Weiss le long de l'axe y,Indice de Weiss le long de l'axe z)/Indice de Weiss le long de l'axe des x
Indice de Miller le long de l'axe Y en utilisant les indices de Weiss
​ Aller Indice de Miller le long de l'axe y = lcm(Indice de Weiss le long de l'axe des x,Indice de Weiss le long de l'axe y,Indice de Weiss le long de l'axe z)/Indice de Weiss le long de l'axe y
Indice de Miller le long de l'axe Z en utilisant les indices de Weiss
​ Aller Indice de Miller le long de l'axe z = lcm(Indice de Weiss le long de l'axe des x,Indice de Weiss le long de l'axe y,Indice de Weiss le long de l'axe z)/Indice de Weiss le long de l'axe z
Longueur d'arête en utilisant la distance interplanaire du cristal cubique
​ Aller Longueur du bord = Espacement interplanaire*sqrt((Indice de Miller le long de l'axe des x^2)+(Indice de Miller le long de l'axe y^2)+(Indice de Miller le long de l'axe z^2))
Fraction d'impureté en termes de réseau d'énergie
​ Aller Fraction d'impuretés = exp(-Énergie requise par impureté/([R]*Température))
Fraction de vacance en termes de réseau d'énergie
​ Aller Fraction de vacance = exp(-Énergie requise par vacance/([R]*Température))
Énergie par impureté
​ Aller Énergie requise par impureté = -ln(Fraction d'impuretés)*[R]*Température
Énergie par vacance
​ Aller Énergie requise par vacance = -ln(Fraction de vacance)*[R]*Température
Efficacité d'emballage
​ Aller Efficacité d'emballage = (Volume occupé par les sphères dans la cellule unitaire/Volume total de cellule unitaire)*100
Indice de Weiss le long de l'axe X en utilisant les indices de Miller
​ Aller Indice de Weiss le long de l'axe des x = LCM des indices Weiss/Indice de Miller le long de l'axe des x
Nombre de réseaux contenant des impuretés
​ Aller Nombre de réseaux occupés par des impuretés = Fraction d'impuretés*Total non. de points de réseau
Fraction d'impureté dans le réseau
​ Aller Fraction d'impuretés = Nombre de réseaux occupés par des impuretés/Total non. de points de réseau
Indice de Weiss le long de l'axe Y en utilisant les indices de Miller
​ Aller Indice de Weiss le long de l'axe y = LCM des indices Weiss/Indice de Miller le long de l'axe y
Indice de Weiss le long de l'axe Z en utilisant les indices de Miller
​ Aller Indice de Weiss le long de l'axe z = LCM des indices Weiss/Indice de Miller le long de l'axe z
Fraction de vacance dans le réseau
​ Aller Fraction de vacance = Nombre de réseaux vacants/Total non. de points de réseau
Nombre de treillis vacants
​ Aller Nombre de réseaux vacants = Fraction de vacance*Total non. de points de réseau
Rayon de la particule constitutive dans le réseau BCC
​ Aller Rayon de la particule constituante = 3*sqrt(3)*Longueur du bord/4
Longueur du bord de la cellule unitaire centrée sur le corps
​ Aller Longueur du bord = 4*Rayon de la particule constituante/sqrt(3)
Longueur du bord de la cellule d'unité centrée sur la face
​ Aller Longueur du bord = 2*sqrt(2)*Rayon de la particule constituante
Rapport de rayon
​ Aller Rapport de rayon = Rayon de Cation/Rayon d'anion
Nombre de vides tétraédriques
​ Aller Nombre de vides tétraédriques = 2*Nombre de sphères emballées fermées
Rayon de la particule constitutive dans le réseau FCC
​ Aller Rayon de la particule constituante = Longueur du bord/2.83
Rayon de la particule constituante dans une cellule d'unité cubique simple
​ Aller Rayon de la particule constituante = Longueur du bord/2
Longueur du bord de la cellule unitaire cubique simple
​ Aller Longueur du bord = 2*Rayon de la particule constituante

Énergie par impureté Formule

Énergie requise par impureté = -ln(Fraction d'impuretés)*[R]*Température
ΔE = -ln(f)*[R]*T

Quels sont les défauts du cristal?

La disposition des atomes dans tous les matériaux contient des imperfections qui ont un effet profond sur le comportement des matériaux. Les défauts de réseau peuvent être classés en trois 1. Défauts ponctuels (lacunes, défauts interstitiels, défauts de substitution) 2. Défaut de ligne (dislocation de vis, dislocation de bord) 3. défauts de surface (surface du matériau, joints de grains)

Pourquoi les défauts sont-ils importants?

De nombreuses propriétés sont contrôlées ou affectées par des défauts, par exemple: 1. Conductivité électrique et thermique des métaux (fortement réduite par les défauts ponctuels). 2. Conductivité électronique dans les semi-conducteurs (contrôlée par des défauts de substitution). 3. Diffusion (contrôlée par les vacances). 4. Conductivité ionique (contrôlée par les vacances). 5. Déformation plastique dans les matériaux cristallins (contrôlée par dislocation). 6. Couleurs (affectées par des défauts). 7. Résistance mécanique (dépend fortement des défauts).

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