柏喬 發問時間: 科學化學 · 1 0 年前

何謂long-range order和short-range

請問什麼是 long-range order和short-range order?

可否舉出例子?

感謝~~

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  • 1 0 年前
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    long range order (LRO)  長程[有]序 長程序

    在傳統固態物理的領域中,一般將物質分為晶體與非晶(amorphous)兩大類別。晶體因為具有週期性的結構, 藉由Block式的週期理論,在理論上可將物性的研究化簡至一個晶格的範圍內加以研究。而對於完全無序 (disorder)的物質則借重於利用統計上的技巧來解決因結構所引發的問題。而絕大部分的固態物質則多可視為上述兩類物質不同程度的近似。晶體具有週期性的結構,其特徵為具有固定大小的晶胞,,其為一有秩序的週期排列結構稱為長程平移有序(long-range translation order)。具有稱為長程方向有序(long-range orientational order)的特性。因為週期性的要求更可得出其必然擁有特殊的旋轉對稱性(rotatinal point symmetry)。

    short-range order (SRO)  短程序 短程序

    非晶體內部原子結構並非是雜亂無章的,事實上它是一種遠程雖「無序」(無long range order),但卻「近程有序」(有short range order)的結構,例如它的可能結構可能就是玻璃,它也可能在極小區域中,發現一些小晶粒(稱為微晶) (microcrystallite)因此可說非晶體就是晶格被扭曲了或被破壞了的固體,因此有時稱為「無定形固體」,又因它像玻璃,也稱為「玻璃態」,它也實際上像液體,故又可叫「過冷液體」。

    在非晶型物質中,原子的排列在很短的距離範圍之內仍可能有某種次序,好比對非晶型矽來說,每一個原子,其鄰居一定是4個,雖然方位可能凌亂,但此數目卻是一定的,因此就可能具有所謂「短程秩序」(short range order),但是因為終究沒有真正大範圍的週期結構,以致缺乏所謂「長程秩序」(long range order)。

    2007-06-23 06:26:12 補充:

    ~~短程有序(short-range order):玻璃、聚合物

    ~~長程有序(long-range order):金屬、陶瓷

    參考資料: 網路
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