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材料物理化学复习题

一、理解下述概念：

1.连锁聚合；加成反应中，由于烯类单体存在着双键，自由基很

容易与双键进行加成反应。双键中一个电子被自由基夺走，双键破裂，

原双键的一端被自由基加成，另一端又游离出一个未配对的电子，形

成一个新的自由基，这新的自由基又可和单体反应，如此反复，最终

可生成链状大分子。把这种反应称为链式聚合。

2.竟聚率；单体自聚和共聚反应速率常数之比,表示某一结构单元

结尾的活性链与其自身单体加成反应的速率常数与另一单体加成反应

的速率常数的比值。

3.自动加速现象；自由基聚合中，随着反应进行，聚合反应速率

不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢，反而增大的现象。

4.热塑性和热固性；热塑性是指一般线型或支链型聚合物具有的

可反复加热软化或熔化而再成型的性质。热固性是指交联聚合物一次

成型后，加热不能再软化或熔化而重新成型的性质。

5.链段；高分子链中，在内旋受阻时能够独立运动的最小链单元

长度。

6.高分子的聚集态结构；是指聚合物内分子链的排列与堆砌结构，

高分子的聚集态结构也称三级结构，或超分子结构

7.活性聚合物；活性聚合物是指聚合物还拥有能够反应的端基，

加入单体还能继续聚合的高分子链段。

8.量子尺寸效应；当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附

近的电子能级由准连续变为离散能级的现象和纳米半导体微粒存在不

连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，能隙变

宽现象，吸收光谱阙值向短波方向移动，均称为量子尺寸效应。

9.表面效应；指纳米微粒的表面原子数与总原子数之比随粒子尺

寸的减小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

10.宏观量子隧道效应；当微观粒子的总能量小于势垒高度时，该

粒子仍能穿越这一势垒,微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。

一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度，量子相干器件中的磁通量等亦

具有隧道效应，称为宏观的量子隧道效应。

11.介电限域效应；介电限域效应是指纳米微粒分散在异质介质中

时，当介质的折射率比微粒的折射率相差很大时，产生了折射率边界，

这就导致微粒表面与内部的场强比入射场强明显增加的现象。

12.久保理论；由于超微粒子中原子数的减少，使得能带汇总能级

间距加大，变为不连续能级，金属超微粒子的电子能级具有像孤立原

子中的能级不连续性。

13.晶带；晶体中若干个晶面平行于某个轴线方向，这些平行晶面

称为晶带

14.晶带定律；在晶体中每一个晶面至少同时属于两个晶带，每一

个晶带至少包含两个互不平行的晶面。任何两个晶带相交处的平面，

必定是晶体上的一个可能晶面。

15.姜-泰勒效应；电子在简并轨道中的不对称占据会导致分子的

几何构型发生畸变,从而降低分子的对称性和轨道的简并度，使体系的

能量进一步下降，这种效应称为姜－泰勒效应。

16.杠杆定律；在金属学中用来计算相图上两相区的相或组织组成

物相对数量的定律。由于形式上与力学中杠杆定律十分相似，故称为

杠杆定律

17.非晶(non-crystal)、准晶(quasi-crystal)和介晶；非晶固体是

指内部原子缺乏周期性排列的固体,如玻璃、松香等。准晶是内部结构

介于晶体和非晶之间的一种新状态，其内部结构具有长程有序，但不

具有晶体结构的平移周期性。介晶是纳米晶体的取向超结构，是从非

球形结晶的建筑单元形成的新型胶体晶。

18.反斯托克斯效应:气态自由原子吸收了光源的特征辐射后，原子

的价电子跃迁到较高能级，然后又跃迁返回基态或较低能级，同时发

射出小于光源激发辐射的波长的荧光，称为反斯托克斯效应。

二、思考下列问题

1.在玻璃化温度以下，高聚物分子链的运动被冻结，链端是否可

以自由运动。高聚物的结晶温度与溶限的关系。

处于高弹态的聚合物试样进行冷却,随着温度的降低,一方面分子链

占有体积要减少;另一面,链段通过调整构象,把一部分多余的自由体积排

斥出去,因此自由体积也要减少;由此导致高聚物分子的比容随温度下降

不断减少.当自由体积减少到一定值后,他就没有足够的空间容纳联段的

运动了,此时链段运动将被冻结.

熔限——结晶高聚物有一个较宽的熔融温度范围，这个温度范围

称为熔限。

⑴较低温度下形成的晶体，晶体较不完善，较低的温度下被破坏

（Tm较低）且完善程度差