Причинами уникальных свойств наноматериалов являются:
-Соизмеримость линейных размеров наноматериалов с длинами волн электронов и других частиц
-Изменение набора квантовых чисел у "поверхностных" атомов наноматериалов
-Возрастание доли "поверхностных" атомов при уменьшении размера
-Почти идеальная кубическая форма наночастиц
Ответы
Ответ:Наиболее сильные изменения свойств наноматериалов и наночастиц наступают в диапазоне размеров кристаллитов порядка 10..100нм. Основные физические причины этого можно проиллюстрировать на рис 1.1.
Для наночастиц доля атомов, находящихся в тонком поверхностном слое (его толщину принимают как правило порядка 1 нм), по сравнению с мезо- и микрочастицами заметно возрастает. Действительно, доля приповерхностных атомов будет пропорциональна отношению площади поверхности частицы S к ее объему V . Если обозначить характерный размер частицы (кристаллита ) как D, то: S / V ∼ D2/D3 ∼ 1/D. У поверхностных атомов, в отличии от находящихся в объеме твердого тела, задействованы не все связи с соседними атомами. Для атомов находящихся на выступах и уступах поверхности ненасыщенность связей еще выше.