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Kapitel 3 Nahordnung
unterk ühlter
Schmelzen Zur
Struktur der Schmelze gibt es verschiedene Vorstellungen, die sich vor allem durch
zwei deutlich verschiedene Ansätze
unterscheiden. Der eine orientiert sich an der Nah- ordnung
des Festkörpers, während der andere die Flüssigkeit als eigenständige
Phase mit ihrer
eigenen Nahordnung betrachtet. 3.1
Modelle ähnlicher
Atomanordnungen in Flüssigkeit
und Festkörper Die
Annahme, dass sich die Anordnung der Atome in der Flüssigkeit aus der Struk-
tur der festen Phase ableiten lässt,
wird dadurch begründet, dass man relativ geringe ünderungen
der Zustandsgrössen Dichte, spezifische Wärme und latente Schmelzwär-
me beobachtet. So liegt z.B. letztere
um mehr als eine Größenordnung unter der Ver- dampfungswärme.
Daher könnte man davon ausgehen, dass keine wesentliche struk-
turelleÄnderung beim fest-flüssig-Übergang
auftritt. Beispielsweise vermutet Scheil [58],
dass die Atomumgebung in Schmelzen und Kristallen dichtester Kugelpackun-
gen praktisch die gleiche ist. Im Gegensatz
zum Festkörper, bei dem die Atome um eine
Gleichgewichtslage schwingen, können sich die Atome der Schmelze frei bewegen,
welches der Grund für die beobachteten
Unterschiede zwischen den Strukturfaktoren der
festen und der flüssigen Phase ist. Um
die geringe Viskosität der Schmelze gegenüber dem Festkörper zu
erklären, geht
M. Sioul [59] davon aus, dass die Struktur der Schmelze mit Hilfe der Plastizitäts-
theorie der Festkörper aus der
Festkörperstruktur abgeleitet werden kann. Er stellt
eine Theorie des flüssigen Zustands
auf, in der die Schmelze in der Nähe des Schmelz- punktes
mittels eines Kristalls einer hohen Versetzungsdichte beschrieben wird. Beim
Schmelzen bildet sich ein fluktuierendes
Netzwerk von Versetzungslinien, welches die Fernordnung
des Kristalls zerstört.
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