В.М.ЮРОВ

Экспериментальное определение поверхностного натяжения твердых тел затруднено тем, что их молекулы (атомы) лишены возможности свободно перемещаться. Исключение составляет пластическое течение металлов при температурах, близких к точке плавления (А.Я.Гохштейн, 1976 г.).

При изменении толщины пленки или размера малых частиц твердых тел их свойства (магнитные, электрические, тепловые и т.д.) существенно изменяются. В качестве примера на рисунках 1-3 показаны зависимости магнитной восприимчивости, температуры плавления, рентгенолюминесценции малых частиц от их размера.

Рисунок 1 - Зависимость относительной магнитной восприимчивости от диаметра зерна магнетита

Рисунок 2 – Температура плавления нанокристаллов золота как функция их размера

Рисунок 3 – Зависимость интенсивности KCl-Tl рентгенолюминесценции о от размера зерна люминофора

Все зависимости описываются уравнением: где R0 – критический размер, начиная с которого физическая величина А становится зависящей от размера частиц (толщины пленки). В рамках термодинамической модели для R0 нами получено выражение: где σ – поверхностное натяжение твердой частицы (пленки); υ – молярный объем частицы (пленки); R – газовая постоянная; Т – температура. Исследуя зависимость, например, диэлектрической проницаемости от размера зерна диэлектрика, мы из уравнения (1) получаем R0, а из уравнения (2) – σ. (1) (2)