1 第一章液态金属的结构与性质习题 1 . 液体与固体及气体比较各有哪些异同点？哪些现象说明金属的熔化并不是原子间结合力的全部破坏？ 答：（1）液体与固体及气体比较的异同点可用下表说明 相同点 不同点 液体 具 有 自 由 表面；可压缩性很低 具有流动性，不能承受切应力；远程无序，近程有序 固体 不具有流动性，可承受切应力；远程有序 液体 完全占据容器空间并取得容器内腔形状；具有流动性 远程无序，近程有序；有自由表面；可压缩性很低 气体 完全无序；无自由表面；具有很高的压缩性 （2）金属的熔化不是并不是原子间结合力的全部破坏可从以下二个方面说明： ① 物质熔化时体积变化、熵变及焓变一般都不大。金属熔化时典型的体积变化Vm/V 为 3%~ 5%左右，表明液体的原子间距接近于固体，在熔点附近其系统混乱度只是稍大于固体而远小于气体的混乱度。 ② 金属熔化潜热 Hm 约为气化潜热 Hb 的 1/15~ 1/30，表明熔化时其内部原子结合键只有部分被破坏。 由此可见，金属的熔化并不是原子间结合键的全部破坏，液体金属内原子的局域分布仍具有一定的规律性。 2 . 如何理解偶分布函数g(r) 的物理意义？液体的配位数N1 、平均原子间距 r1 各表示什么？ 答：分布函数g(r) 的物理意义：距某一参考粒子 r 处找到另一个粒子的几率，换言之，表示离开参考原子(处于坐标原子 r=0)距离为 r 的位置的数密度 ρ(r)对于平均数密度 ρo（=N/V）的相对偏差。 N1 表示参考原子周围最近邻(即第一壳层)原子数。 r1 表示参考原子与其周围第一配位层各原子的平均原子间距，也表示某液体的平均原子间距。 3 ． 如何认识液态金属结构的“长程无序”和“近程有序”？试举几个实验例证说明液态金属或合金结构的近程有序（包括拓扑短程序和化学短程序）。 2 答：（1）长程无序是指液体的原子分布相对于周期有序的晶态固体是不规则的，液体结构宏观上不具备平移、对称性。 近程有序是指相对于完全无序的气体，液体中存在着许多不停“游荡”着的局域有序的原子集团 （2）说明液态金属或合金结构的近程有序的实验例证 ① 偶分布函数的特征 对于气体，由于其粒子（分子或原子）的统计分布的均匀性，其偶分布函数 g(r)在任何位置均相等，呈一条直线 g(r)=1。晶态固体因原子以特定方式周期排列，其 g(r)以相应的规律呈分立的若干尖锐峰。而液体的g(r)出现若干渐衰的钝化峰直至几个原子间距后趋于直...
