Vypracované zkouškové otázky ke státnicím z okruhu Nauka o materiálu

Ve skutečnosti dokonalá struktura ideálního krystalu neexistuje. Právě naopak, v reálných krystalech se vždy vyskytují určité odchylky od ideální periodické krystalové struktury. Každou taková odchylka se nazývá porucha. Poruchy krystalové mřížky se člení do několika skupin a to na bodové, čárové, plošné a objemové. Mnohé vlastnosti reálných krystalů, které jsou vždy nedokonalé, jsou velmi silně závislé na množství a druhu poruch krystalové struktury. Jejich studium má proto zásadní význam pro mnohé oblasti fyziky pevných látek a materiálového výzkumu. Zatím se nebudou uvažovat dynamické poruchy - kmity mříže.

Bodové poruchy - omezují se na oblasti srovnatelné s velikostí jedné stavební částice

Substitučně nebo intersticiálně zabudovaný cizí atom jsou na obr. (a) a (b). Chybějící atom - vakance -je znázorněn na obr. (c). Kombinace intersticiální poruchy a vakanční poruchy vznikne přemístěním atomu z řádné polohy v mříži do polohy intersticiální a nazývá se Frenkelova porucha (obr. (d)). Schottkyho porucha (obr. (e)) se vyskytuje v iontových krystalech: kationtová vakance je vyvážena aniontovou vakancí (chybí kationt i aniont -po nich dvě vakance), obě poruchy tvoří společný pár.

Je zřejmé, že v okolí poruch dojde k dalším lokálním vysunutím atomů z řádných mřížových poloh. Tato skutečnost může být také interpretována jako lokální deformace mříže a bývá znázorňována deformací sítě mřížových čar, obr (f). U molekulárních krystalů může být povaha bodových poruch složitější v důsledku možných nepravidelných poloh molekul.