Номер 4, страница 56 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

4. В чём отличие между моно- и поликристаллами?

Основное отличие между монокристаллами и поликристаллами заключается в их внутренней структуре и, как следствие, в их физических свойствах.

Монокристаллы — это твёрдые тела, представляющие собой один-единственный кристалл. Вся их структура представляет собой непрерывную кристаллическую решётку, в которой атомы или молекулы расположены в строго определённом, повторяющемся порядке во всём объёме. Из-за этого упорядоченного строения монокристаллы обладают анизотропией — их физические свойства (например, механическая прочность, теплопроводность, скорость распространения света) различны в разных направлениях. Примерами монокристаллов служат алмаз, рубин, кварц, а также монокристаллы кремния, используемые в производстве полупроводниковых приборов.

Поликристаллы — это твёрдые тела, состоящие из множества мелких, хаотично ориентированных кристалликов (называемых зёрнами или кристаллитами), сросшихся между собой. Каждое отдельное зерно является монокристаллом со своей упорядоченной структурой, но ориентация кристаллических решёток у соседних зёрен разная. На границах этих зёрен структура нарушена. Из-за случайной ориентации множества зёрен свойства поликристаллов на макроскопическом уровне усредняются и становятся одинаковыми во всех направлениях. Такое свойство называется изотропией. Большинство металлов (железо, медь, алюминий) и керамических материалов в повседневной жизни являются поликристаллами.

Таким образом, ключевые различия сводятся к следующему: по структуре монокристалл имеет единую, непрерывную кристаллическую решётку, в то время как поликристалл состоит из множества разноориентированных кристаллических зёрен; по свойствам монокристаллы анизотропны (свойства зависят от направления), а поликристаллы в большинстве случаев изотропны (свойства одинаковы во всех направлениях); по наличию границ — в монокристаллах отсутствуют границы зёрен, которые являются неотъемлемой частью структуры поликристаллов и влияют на их прочность и другие характеристики.

Ответ: Монокристаллы представляют собой единый кристалл с непрерывной кристаллической решёткой и проявляют анизотропию свойств (зависимость свойств от направления), тогда как поликристаллы состоят из множества хаотично ориентированных мелких кристалликов (зёрен) и на макроуровне являются изотропными (свойства одинаковы во всех направлениях).