2016-09-08
Строение кристалла некоторого металла схематически показано на рисунке. Атомы находятся в вершинах кубиков и образуют кубическую кристаллическую решётку. Известно, что плотность этого металла равна$\rho = 7900 кг/м^{3}$, а масса одного атома $m_{0} = 9,3 \cdot 10^{-26} кг$. Найдите объём $V_{0}$ одного кубика — элементарной ячейки данной кристаллической решётки.
Решение:
Проведём плоскости перпендикулярно серединам рёбер кубиков. В результате кристалл окажется разделённым на кубики, в каждом из которых находится по одному атому.
Пусть кристалл имеет объём $V$ и содержит $N$ атомов. Тогда плотность металла
$\rho = \frac{Nm_{0}}{V} = \frac{m_{0}}{V/N} = \frac{m_{0}}{V_{0}}$,
где $V_{0} = V/N$ — объём, приходящийся на один атом, то есть искомый объём элементарной ячейки кристаллической решётки. Отсюда $V_{0} = m_{0}/ \rho \approx 1,18 \cdot 10^{-29} м^{3}$.