肖特基缺陷与弗仑克尔缺陷都是本征缺陷，而弗仑克尔缺陷最常发生在阳离子半径远小于阴离子半径或晶体结构空隙较大的离子晶体中。此题为判断题(对，错)。

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发布时间：2022-12-04

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第1题

为什么形成一个肖特基缺陷所需能量比形成一个弗伦克尔缺陷所需能量低？

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第2题

若原子脱离格点后，形成填隙原子，这样的热缺陷称为()缺陷。

A.弗仑克尔

B. 肖特基

C. 组成

D. 以上皆不是

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第3题

若计及缺陷对最近邻m个原子的影响，采用爱因斯坦模型，求出高温时晶体中的弗仑克尔缺陷数目，设空位最近邻的原

子的频率变为ω₁，填隙原子最近邻的原子的频率变为ω₂．

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第4题

设晶体只有弗伦克尔缺陷，填隙原子的振动频率，空位附近原子的振动频率与无缺陷时原子的振动频率有什么异同？

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第5题

N个原子在空间规则地排列起来形成点阵结构（理想晶体)．由于热涨落，原子可以离开原来的点阵位置进入点阵的间

N个原子在空间规则地排列起来形成点阵结构(理想晶体)．由于热涨落，原子可以离开原来的点阵位置进入点阵的间隙位置，这种空位—间隙原子称为弗仑克尔(Frenkel)缺陷(见图)．

令w代表将原子从原来的位置移到间隙位置所需要的能量，当时，缺陷数n满足，因而缺陷之间的相互影响可以忽略．原子可以进入的间隙位置数N'和N有相同的数量级．试证明在温度T满足的平衡态下，缺陷的平均数n满足下列关系：

或

提示：先利用玻尔兹曼关系S(n)=klnW(n)求出有n个缺陷时的熵，其中W(n)代表从N个点阵位置移下n个原子并把它们分配到N'个间隙位置中的n个位置上的不同方式数．

有n个缺陷时的自由能为F(n)=E(n)-TS(n)=nw-TS(n)，再由自由能极小的条件，即

导出使F取极小的缺陷数n，它代表一定温度T的平衡态的平均缺陷数．

本题是综合应用热力学与统计物理学的一个例子．

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第6题

理想晶体结构被定义为它所有的原子（或离子)都严格地处在规则的格点上，如图所示。实际的晶体中总是存在各种各

理想晶体结构被定义为它所有的原子(或离子)都严格地处在规则的格点上，如图所示。实际的晶体中总是存在各种各样的缺陷。原子由于热起伏产生的缺陷通常有两种：一是原子在热涨落下由格点跳进间隙位置，结果在格点位置产生一个空位，而在间隙位置产生一个间隙原子，这样的空位和间隙原子对称为夫仑克尔缺陷；二是晶体中只有一种空位或只有一种间隙原子，这种类型的缺陷称为肖塔基缺陷。