
【化】 configurational disorder
【化】 configuration
【醫】 configuration
【計】 out-of-order
【化】 disorder
構型無序(Configurational Disorder)是指材料中原子或分子在晶格點位上排列的隨機性,這種無序性源于不同原子/分子占據等效位置的概率分布不均,而非原子位置的幾何偏移。以下是詳細解釋:
漢英對照
典型場景
熵效應主導
構型無序伴隨高構型熵($S_{config} = -k_B sum p_i ln p_i$),是穩定高溫相的重要因素(如合金的固溶強化)。
衍射表征
X射線衍射中表現為布拉格峰寬化與漫散射增強(來源:Elements of X-ray Diffraction, Cullity)。
類型 | 構型無序 | 位移無序 |
---|---|---|
起源 | 原子占位隨機性 | 原子熱振動或位置偏移 |
有序性 | 短程有序可能保留 | 晶格整體畸變 |
實例 | CuZn合金中的Zn占位 | 高溫下晶格原子熱振動 |
注:以上文獻可通過學術數據庫(如Web of Science、知網)檢索原文。
構型無序是晶體學中一種常見的結構無序現象,指分子或原子因構型差異(如單雙鍵、差向異構體等)導緻在晶體中無法形成規則排列的狀态。具體解釋如下:
定義與成因
構型無序源于分子本身的構型差異,例如同一化合物存在不同立體異構體(如順式/反式異構體、差向異構體)或化學鍵類型(單鍵與雙鍵交替)時,這些結構在晶體中可能以無序方式共存,無法通過對稱操作完全對齊。
對晶體結構的影響
這種無序會破壞晶體的周期性排列,可能導緻空間群對稱性降低,甚至改變晶體的物理性質(如衍射圖譜模糊、熱力學穩定性變化)。例如,某些藥物分子因構型無序可能影響其晶型純度和藥效。
與其他無序類型的區别
不同于溶劑分子位置無序或原子占有率無序,構型無序直接關聯分子内部結構的可變性,而非外部環境或占位隨機性。
構型無序反映了分子構型多樣性在晶體中的動态表現,需通過X射線衍射等實驗結合理論模型解析,對材料科學和藥物研發有重要意義。
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