1. Физический энциклопедический словарь

ПОЛИМОРФИЗМ

(от греч. polymorphos — многообразный), способность нек-рых в-в существовать в состояниях с разл. атомно-крист. структурой (см. КРИСТАЛЛОХИМИЯ). Каждое из таких состояний (термодинамич. фаз), наз. п о л и м о р ф н о й м о д и ф и к а ц и е й, устойчиво при определённых внеш. условиях (темп-ре и давлении). Различие в структуре обусловливает и различие в св-вах полиморфных модификаций данного в-ва. П. был открыт в 1822 нем. учёным Э. Мичерлихом. Им обладают нек-рые простые в-ва (аллотропия) и мн. соединения. Так, 2 модификации углерода — кубическая (алмаз) и гексагональная (графит), резко различаются по физ. св-вам. Белое олово, имеющее тетрагональную объёмно-центрированную кристаллическую решётку,— пластичный металл, а серое олово (низкотемпературная модификация) с алмазоподобной тетрагональной решёткой — хрупкий полупроводник. Нек-рые в-ва, напр. сера и кремнезём, имеют больше чем две полимерные модификации. П. наблюдается и в жидких кристаллах.

Области устойчивости полиморфных модификаций и точки перехода между ними определяются фазовыми диаграммами равновесия, расчёт к-рых основан на вычислении термодинамич. характеристик, а также спектра колебаний кристаллической решётки для разл. модификаций.

Структура крист. решётки при Т=0К определяется минимумом внутр. энергии Н система ч-ц. При T>0 К структура определяется минимумом свободной энергии U куда, кроме H, входит т. н. энтропийный член SТ, связанный с тепловыми колебаниями атомов (U=H-TS, где S — энтропия). Кривая для устойчивой низкотемпературной a-фазы Ua(T) имеет вид, показанный на рис. Любой др. способ упаковки тех же атомов в кристалле (b-фаза) имеет при Т=0 К Ub>Ua..ПОЛИМОРФИЗМ

а — Изменение свободной энергии U кристалла при изменении взаимного расположения атомов; минимумы соответствуют двум устойчивым полиморфным крист. модификациям a и b; б — зависимость U от темп-ры.

Это означает, что b-фаза неустойчива при низких темп-pax. Однако из-за иного характера тепловых колебаний атомов кривая Ub(T) идёт более полого, в точке Т0 она пересекается с кривой Ua и далее идёт ниже. Это означает, что при Т<�Т0 устойчива a-фаза, при Т>Т0 устойчива b-фаза и точка Т0 явл. точкой равновесия фаз.

Переход менее стабильной модификации в более стабильную связан с преодолением энергетич. барьера, к-рый существенно меньше, если превращение происходит постепенно, путём зарождения и последоват. роста в ней областей новой фазы. Барьер преодолевается за счёт тепловых флуктуации; поэтому, если вероятность флуктуации мала, менее устойчивая фаза может длит. время существовать в метастабильном состоянии. Напр., алмаз, области существования к-рого соответствуют T>1500 К и давление р=108 Па, тем не менее может существовать неограниченно долго при атм. давлении и комнатной темп-ре, не превращаясь в стабильный при этих условиях графит. В др. веществах, наоборот, разл. модификации легко переходят друг в друга при изменении темп-ры и др.

Полиморфные превращения могут сопровождаться изменением характера хим. связи и св-в. Напр., при высоких давлениях в нек-рых полупроводниках (Ge и Si) перекрытие и перестройка внеш. электронных оболочек атомов приводит к металлич. модификации. При давлении 2•1011 Па возможно возникновение металлич. водорода при 5•1010 Па — металлич. Аг, Хе.

Частный случай П.— политипизм, к-рый наблюдается в нек-рых кристаллах со слоистой структурой (глинистые минералы кремния, карбид кремния и др.). Политипные модификации построены из одинаковых слоев или слоистых «пакетов» атомов и различаются способом и периодичностью наложения таких пакетов.

Источник: Физический энциклопедический словарь на Gufo.me

Значения в других словарях

  1. Полиморфизм — I Полиморфи́зм (от греч. polýmorphos — многообразный) в физике, минералогии, химии, способность некоторых веществ существовать в состояниях с различной атомной кристаллической структурой. Большая советская энциклопедия
  2. полиморфизм — -а, м. 1. биол. Наличие среди особей одного и того же вида (животных или растений) форм, резко отличающихся друг от друга. Половой полиморфизм. 2. хим. Способность одного и того же вещества кристаллизоваться в различных формах. Полиморфизм серы. [От греч. πολύ — много и μορφή — форма] Малый академический словарь
  3. ПОЛИМОРФИЗМ — ПОЛИМОРФИЗМ (от греч. polys — многий и morfe — форма) — англ. polymorphism; нем. Polymorphismus. Наличие, проявление или способность к различного рода модификациям. Социологический словарь
  4. полиморфизм — Поли/морф/и́зм/. Морфемно-орфографический словарь
  5. полиморфизм — орф. полиморфизм, -а Орфографический словарь Лопатина
  6. полиморфизм — Выделенное на основании определенного набора признаков множество объектов, различающихся по числу и/или отношению "строящих" их элементов. С точки зрения математики аналогом полиморфизма является размещение. Словарь лингвистических терминов Жеребило
  7. полиморфизм — ПОЛИМОРФИЗМ (от греч. polymorphos — многообразный) способность твердых веществ и жидких кристаллов существовать в двух или неск. формах с разл. кристаллич. структурой и свойствами при одном и том же хим. составе. Такие формы наз. Химическая энциклопедия
  8. Полиморфизм — Явление, при котором в пределах одной популяции существует одновременно несколько форм, различающихся по каким либо биологическим критериям. Физическая антропология
  9. полиморфизм — ПОЛИМОРФИЗМ а, м. polymorphisme m. 1. В химии — свойство некоторых веществ кристиаллизоваться в различных формах. БАС-1. 2. В зоологии и ботанике — наличие среди особей какого-л. Словарь галлицизмов русского языка
  10. полиморфизм — Программирование polymorphism Возможность выполнения одной и той же пользовательской функции в разных классах. Словарь компьютерных терминов
  11. полиморфизм — Полиморфизм — способность данного вещества кристаллизоваться в различных формах при сохранении химического состава. Толковый словарь по почвоведению
  12. полиморфизм — ПОЛИМОРФИЗМ — 1. Одновременное перманентное наличие в популяции двух или нескольких генотипически и фенотипически отличающихся групп особей. Различают сезонный П., половой П., возрастной П. П. имеет важное биологическое значение, т. Ботаника. Словарь терминов
  13. полиморфизм — (от греч. polymorphos — многообразный), наличие в пределах одного вида резко отличных по облику особей, не имеющих переходных форм. Если таких форм две, явление наз. диморфизмом (частный случай — половой диморфизм). Биологический энциклопедический словарь
  14. ПОЛИМОРФИЗМ — ПОЛИМОРФИЗМ, в минералогии — существование вещества в двух (диморфных) или нескольких формах КРИСТАЛЛОВ с разной структурой. Полиморфизм происходит из-за разницы температуры или давления, или и того, и другого, при отложении тех или иных пород. Научно-технический словарь
  15. Полиморфизм — (от греч. polymorphes — многообразный * a. polymorphism; н. Polymorphismus; ф. polymorphisme; и. polimorfismo) — способность нек-рых хим. элементов и соединений существовать в разных кристаллич. структурных формах (фазах) c разл. симметрией. Kристаллич. Горная энциклопедия
  16. Полиморфизм — I Полиморфизм (греч. polymorphos многообразный, от Поли- + morphē форма) в биологии— существование внутри биологического вида нескольких константных форм, резко отличающихся друг от друга. Медицинская энциклопедия
  17. полиморфизм — ПОЛИМОРФ’ИЗМ, полиморфизма, мн. нет, ·муж. (от ·греч. poly — много и morphe — форма). 1. Существование особей одного и того же вида с различными по строению формами (зоол., бот.). Полиморфизм пчел и муравьев. 2. Свойство одного и того же вещества кристаллизоваться в различных формах (минер.). Толковый словарь Ушакова
  18. полиморфизм — ПОЛИМОРФИЗМ -а; м. [от греч. polys — многочисленный и morphē — форма] 1. Биол. Наличие среди особей одного и того же вида (животных или растений) форм, резко отличающихся друг от друга. Половой п. П. пчёл и муравьёв. П. конопли. 2. Хим. Толковый словарь Кузнецова
  19. полиморфизм — Полиморфизма, мн. нет, м. [от греч. poly – много и morphe – форма]. 1. Существование особей одного и того же вида с различными по строению формами (зоол., бот.). Полиморфизм пчел и муравьев. 2. Свойство одного и того же вещества кристаллизоваться в различных формах (мин.). Большой словарь иностранных слов
  20. ПОЛИМОРФИЗМ — ПОЛИМОРФИЗМ — в биологии — наличие в пределах одного вида резко различающихся по облику особей (напр., у пчел — матка, трутни, рабочие пчелы). Частный случай полиморфизма — половой диморфизм. ПОЛИМОРФИЗМ (от поли... и греч. Большой энциклопедический словарь
  21. полиморфизм — полиморфизм м. 1. Свойство некоторых веществ кристаллизоваться в различных формах (в химии). 2. Наличие среди особей какого-либо вида животных или растений форм, резко отличающихся друг от друга (в зоологии, ботанике). Толковый словарь Ефремовой