Текущая версия |
Ваш текст |
Строка 1: |
Строка 1: |
| '''МЕТА́ЛЛЫ''' ─ вещества, состоящие из атомов, легко отдающих электроны в процессе химических реакций, и обладающие характерными свойствами – высокими электро- и теплопроводностью, пластичностью, положительным температурным коэффициентом электрического сопротивления, способностью хорошо отражать [[свет]] и т. д.<ref name="БРЭ">[https://bigenc.ru/physics/text/2207891 ''Каганов M. И., Эдельман В. С. и др.'' МЕТАЛЛЫ // Большая российская энциклопедия. Электронная версия (2017) 22.12.2018]</ref> | | :'''''Основной источник статьи:''' Большая российская энциклопедия''<ref name="БРЭ">[https://bigenc.ru/physics/text/2207891 Большая российская энциклопедия, статья "Металлы"]</ref> |
|
| |
|
| Металл — один из [[Элементы|элементов]] в китайской философской концепции [[У-син|Пяти первоэлементов ''У-син'']] и в [[Китайская астрология|китайской астрологии]].
| | '''МЕТА́ЛЛЫ''' ─ вещества, состоящие из атомов, легко отдающих электроны в процессе химических реакций, и обладающие характерными свойствами – высокими электро- и теплопроводностью, пластичностью, положительным температурным коэффициентом электрического сопротивления, способностью хорошо отражать [[свет]] и т. д. |
|
| |
|
| == Металлы как вещества == | | == Металлы как вещества == |
|
| |
| :'''''Основной источник раздела:''' Большая российская энциклопедия''<ref name="БРЭ"/>
| |
|
| |
|
| К металлам относятся как собственно металлы (простые вещества), так и их [[сплавы]] и интерметаллические соединения ([[интерметаллиды]]), которые от обычных металлов отличаются более сложной кристаллической структурой. В металлическом состоянии могут находиться сильно легированные полупроводники, а также вещества, состоящие из атомов неметаллов, напр. полимерный кристалл (SN)<sub>x</sub>. Металлическими свойствами обладают также некоторые химические соединения (например, кристаллы оксидов типа MoO<sub>2</sub>, WO<sub>2</sub>, халькогенидов NbSe<sub>2</sub>, TaS<sub>2</sub>), кристаллы, содержащие органические комплексы (см. [[Органические проводники]]), многокомпонентные материалы со структурой перовскита (например, YBa<sub>2</sub>Cu<sub>3</sub>O<sub>7</sub>) или со слоистой структурой (например, Bi<sub>2</sub>Sr<sub>2</sub>CaCu<sub>2</sub>O<sub>8</sub>), являющиеся [[высокотемпературные сверхпроводники|высокотемпературными сверхпроводниками]]. | | К металлам относятся как собственно металлы (простые вещества), так и их [[сплавы]] и интерметаллические соединения ([[интерметаллиды]]), которые от обычных металлов отличаются более сложной кристаллической структурой. В металлическом состоянии могут находиться сильно легированные полупроводники, а также вещества, состоящие из атомов неметаллов, напр. полимерный кристалл (SN)<sub>x</sub>. Металлическими свойствами обладают также некоторые химические соединения (например, кристаллы оксидов типа MoO<sub>2</sub>, WO<sub>2</sub>, халькогенидов NbSe<sub>2</sub>, TaS<sub>2</sub>), кристаллы, содержащие органические комплексы (см. [[Органические проводники]]), многокомпонентные материалы со структурой перовскита (например, YBa<sub>2</sub>Cu<sub>3</sub>O<sub>7</sub>) или со слоистой структурой (например, Bi<sub>2</sub>Sr<sub>2</sub>CaCu<sub>2</sub>O<sub>8</sub>), являющиеся [[высокотемпературные сверхпроводники|высокотемпературными сверхпроводниками]]. |
Строка 114: |
Строка 112: |
|
| |
|
| === Оптические свойства === | | === Оптические свойства === |
|
| |
| Для электромагнитных волн оптического диапазона металлы, как правило, непрозрачны. Характерный блеск – следствие практически полного отражения света поверхностью металла. При взаимодействии света с электронами проводимости металлов важную роль играет внутренний фотоэффект, то есть вынужденные (за счёт поглощения фотонов) переходы электронов из одной энергетической зоны в другую. Как правило, именно внутренний фотоэффект определяет коэффициент поглощения излучения видимого и ультрафиолетового диапазонов и изменение проводимости металла под воздействием света (см. [[Фотопроводимость]]). Чем выше частота излучения, тем меньшую роль играют электроны проводимости во взаимодействии излучения с металлом: в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах оптические свойства металлов мало отличаются от свойств диэлектриков.
| |
|
| |
| Отражение плоскополяризованного света от поверхности металла сопровождается поворотом плоскости поляризации и появлением эллиптической поляризации. Это явление используется для технических целей и для определения оптических констант металла. См. также [[Металлооптика]].
| |
|
| |
| === Механические свойства ===
| |
|
| |
| Для металлов характерно сочетание высокой пластичности и высокой вязкости со значительными прочностью, твёрдостью и упругостью. Соотношение этих свойств можно регулировать с помощью механической и термической обработки металлов, а в сплавах – изменением концентрации компонентов. Упругая деформация металлов и их сплавов находится в пределах 0,01–1%, пластическая – много больше и при комнатной температуре может достигать 10–100%.
| |
|
| |
| Сопротивление изотропного поликристаллического металла воздействию внешних механических сил описывают в зависимости от типа деформации (растяжение, сдвиг, объёмное сжатие) различными модулями упругости (модулями Юнга <math>E</math>, сдвига <math>G</math> и объёмного сжатия <math>K</math> соответственно), между которыми существует линейная связь через коэффициент Пуассона <math>ν</math>: <math>E=3K(1−2ν)</math>; <math>E=G[2(1+ν)]</math>. Для большинства металлов <math>ν</math> находится в пределах 0,22-0,46. Модули упругости металлов определяются межатомными взаимодействиями. В монокристалле модули упругости зависят от направления, поэтому они образуют [[тензор]]. Величина модуля сдвига <math>G</math> металла лежит в пределах от 0,39 ГПа ([[цезий]]) до 224 ГПа ([[осмий]]), у [[железо|железа]] <math>G=84,1</math> ГПа. При увеличении температуры модули упругости монотонно убывают; изменение модуля упругости в интервале от <math>0 К</math> до температуры плавления составляет около 50% от исходного значения. В области упругого поведения в металле возможно проявление внутреннего трения.
| |
|
| |
| Пластическая деформация металла осуществляется относительным сдвигом (скольжением) параллельных атомных плоскостей. Теоретически сопротивление металлов пластической деформации и разрушению составляет <math>10^{–1}G</math> (одновременный разрыв всех связей в плоскости скольжения). Экспериментально пластическая деформация и разрушение наблюдаются при напряжениях <math>10^{–4}–10^{–2}G</math>. Это различие обусловлено существованием носителей пластической деформации – [[дислокации|дислокаций]] – линий, вдоль которых происходит разрыв связей. Движение дислокаций вдоль определённых плоскостей в кристалле обеспечивает сдвиг одной части кристалла относительно другой. Прочность и пластичность металла обусловлены движением и взаимодействием дислокаций между собой и с другими дефектами, примесями и их скоплениями, границами раздела фаз, включениями других фаз.
| |
|
| |
| Механические характеристики металла можно изменять в широких пределах термической и механической обработкой, а также введением примесей ([[легирование|легированием]]). Например, предел прочности железа (технической чистоты) 0,35 ГПа, тогда как высокопрочные легированные стали (сплавы железа с другими металлами и с углеродом) имеют предел прочности от 1,5 до 4,5 ГПа.
| |
|
| |
| === Применение металлов ===
| |
|
| |
| В технике в основном применяют сплавы металлов. Так, например, из-за малой прочности чистые металлы непригодны в качестве материалов для изготовления конструкций, но многие сплавы металлов обладают одновременно высокой механической прочностью и высокой пластичностью и находят широкое применение в качестве конструкционных материалов. Металлы с низким уровнем внутреннего трения, слабо рассеивающие энергию колебаний, используют при изготовлении акустических резонаторов музыкальных инструментов. Металлы и их сплавы используют: в электротехнике как в качестве проводников электрического тока ([[медь]], [[алюминий]]), так и в качестве материалов для резисторов и электронагревательных элементов ([[нихром]] и т. п.); в инструментальной технике для изготовления рабочей части инструментов (в основном это [[инструментальные стали]] и [[твёрдые сплавы]]).
| |
|
| |
| === Литература статьи Большой российской энциклопедии ===
| |
|
| |
| * ''Абрикосов А. А.'' Основы теории металлов. 2-е изд. M., 2009.
| |
| * ''Бернштейн M. Л., Займовский В. А.'' Механические свойства металлов. 2-е изд. M., 1979.
| |
| * ''Гринвуд Н., Эрншо А.'' Химия элементов. М., 2008. Т. 1–2.
| |
| * ''Зайцев Б. Е.'' Общие физические и химические свойства металлов. М., 1987.
| |
| * Редкие и рассеянные элементы: Химия и технология / Под ред. С. С. Коровина. М., 1996–2003. Т. 1–3.
| |
| * ''Штремель М. А.'' Прочность сплавов. М., 1982–1997. Ч. 1–2.
| |
|
| |
| == Металл в китайской астрологии и китайской медицине ==
| |
|
| |
| :'''''Источник раздела:''' Новая астрологическая энциклопедия''<ref name="НАЭ">[https://encyclopedia.astrologer.ru/cgi-bin/guard/M/metall.html Новая астрологическая энциклопедия, статья "Металл".]</ref>
| |
| :''Основная статья: [[У-син|'''У-син (пять первоэлементов)''']]''
| |
|
| |
| '''Металл''' в китайской астрологии — одна из [[У-син|пяти стихий (у син)]].
| |
|
| |
| Металл связывается с планетой [[Венера]], западом, осенью (30 августа - 11 ноября по григорианскому календарю), белым цветом, терпким вкусом и прогорклым запахом, числом 9, земными "ветвями" обезьяны (шэнь) и петуха (ю), 7-м и 8-м небесными "стволами" (''гэн'', ''синь''; в том числе соотносится с годами, оканчивающимися на 0 и 1), с [[ци]] (энергией) [[суость|сухости]], в организме человека — с [[легкие|лёгкими]] и [[толстый кишечник|толстой кишкой]]. В цикле пяти стихий металл символизирует достигнутую прочность и падение активности. Металл связан с заботами и справедливостью; с [[нос]]ом, [[кожа|кожей]], [[волосы|волосами]] на [[тело|теле]].
| |
|
| |
| Старинные китайские источники гласят: когда правит стихия металл, император не должен разрешать взрывать скалы и рыть шахты, в противном случае его войска будут разбиты, воины погибнут, а он сам потеряет трон.
| |
|
| |
| Металл связан с западной ци (энергией) сухости, "двигающей" сезон осени. Действие этой ци ощущается с 23 сентября по 3 декабря. Родившиеся под влиянием металла чувствуют своё призвание в служении истине и красоте. Главное для них — оставаться верными самим себе, не отрекаясь от своей натуры, обогащать повседневность произведениями искусства и культуры. Лучше исправлять жизненные условия окружающих, чем преследовать эгоистические цели.
| |
|
| |
| === Литература статьи Новой астрологической энциклопедии ===
| |
|
| |
| * ''Александер'' Китайская астрология.
| |
| * ''Жэнь Инцю'' Базовая теория китайской медицины: Пять вращений, шесть энергий.
| |
| * Китайская философия.
| |
| * ''Элис Р.'' Китайская астрология.// О чём говорит год рождения. Восточные гороскопы.
| |
|
| |
|
| == Примечания == | | == Примечания == |
| {{примечания}} | | {{примечания}} |
| {{ТКМ}}
| |
| [[Категория:НАЭ]]
| |
| [[Категория:Э]]
| |
| [[Категория:Ревизия 2022.05.03]]
| |