פארוואס איז סיליקאן אזוי הארט אבער אזוי שוואך?

סיליקאָןאיז אַן אַטאָמישער קריסטאַל, וועמענס אַטאָמען זענען פארבונדן איינער מיטן אַנדערן דורך קאָוואַלענטע בונדן, וואָס שאַפן אַ ספּיישאַל נעץ סטרוקטור. אין דעם סטרוקטור, זענען די קאָוואַלענטע בונדן צווישן אַטאָמען זייער ריכטונגס-רייך און האָבן אַ הויכע בונד ענערגיע, וואָס מאַכט אַז סיליקאָן ווייַזט אַ הויכע כאַרטקייט ווען עס שטייט קעגן עקסטערנע כוחות צו ענדערן זיין פאָרעם. למשל, עס נעמט אַ גרויסע עקסטערנע קראַפט צו צעשטערן די שטאַרקע קאָוואַלענטע בונד פֿאַרבינדונג צווישן אַטאָמען.

אבער עס איז דווקא צוליב די רעגולערע און רעלאטיוו שטרענגע סטרוקטורעלע אייגנשאפטן פון זיין אטאמישן קריסטאל אז ווען עס איז אונטערגעווארפן צו א גרויסער אימפאקט קראפט אדער אומגלייכער עקסטערנער קראפט, די גיטער אינעווייניק,סיליקאָןאיז שווער צו באַפערן און צעשפּרייטן די עקסטערנע קראַפט דורך לאָקאַלע דעפאָרמאַציע, אָבער וועט פאַרשאַפן די קאָוואַלענטע בונדן צו ברעכן צוזאמען עטלעכע שוואַכע קריסטאַל פּלענער אָדער קריסטאַל ריכטונגען, וואָס וועט פאַרשאַפן די גאנצע קריסטאַל סטרוקטור צו ברעכן און ווייַזן שוואַכע קעראַקטעריסטיקס. ניט ענלעך סטרוקטורן ווי מעטאַל קריסטאַלן, עס זענען יאָנישע בונדן צווישן מעטאַל אַטאָמען וואָס קענען גליטשן רעלאַטיוולי, און זיי קענען פאַרלאָזן זיך אויף די גליטשן צווישן אַטאָמישע שיכטן צו אַדאַפּטירן צו עקסטערנע כוחות, ווייַזן גוטע דאַקטילאַטי און נישט גרינג צו ברעכן שוואַך.

סיליקאָןאטאמען זענען פארבונדן דורך קאוואלענטע בונדן. די עסענץ פון קאוואלענטע בונדן איז די שטארקע אינטעראקציע געשאפן דורך די געטיילטע עלעקטראן פּאָרן צווישן אטאמען. כאָטש די בונד קען זיכער מאַכן די פעסטקייט און כאַרדנאַס פון דיסיליקאָן קריסטאַלסטרוקטור, איז עס שווער פאר דער קאוואלענטער בונד זיך צו ערהוילן נאכדעם וואס זי איז צעבראכן. ווען די קראפט וואס ווערט אנגעווענדעט דורך דער דרויסנדיגער וועלט איבערשטייגט דעם גרעניץ וואס די קאוואלענטע בונד קען אויסהאלטן, וועט די בונד צעבראכן ווערן, און ווייל עס זענען נישטא קיין פאקטארן ווי פריי באוועגלעכע עלעקטראנען ווי אין מעטאלן צו העלפן פאררעכטן דעם צעבראכן, איבערשטעלן די פארבינדונג, אדער זיך פארלאזן אויף דער דעלאקאליזאציע פון ​​עלעקטראנען צו פארשפרייטן דעם דרוק, איז עס גרינג צו צעברעכן און קען נישט אויפהאלטן די אלגעמיינע אינטעגריטעט דורך אירע אייגענע אינערליכע קארעקציעס, וואס מאכט סיליקאן זייער שוואך.

אין פּראַקטישע אַפּליקאַציעס, איז סיליקאָן מאַטעריאַלן אָפט שווער צו זיין גאָר ריין, און וועלן אַנטהאַלטן געוויסע אומריינקייטן און גיטער חסרונות. די אייַנפֿיר פון אומריינקייט אַטאָמען קען צעשטערן די אָריגינעל רעגולערע סיליקאָן גיטער סטרוקטור, וואָס קען פאַראורזאַכן ענדערונגען אין דער לאָקאַלער כעמישער בונד שטאַרקייט און דעם בונד מאָדע צווישן אַטאָמען, וואָס וועט רעזולטירן אין שוואַכע געביטן אין דער סטרוקטור. גיטער חסרונות (אַזאַ ווי ליידיקע ערטער און דיסלאָקאַציעס) וועלן אויך ווערן ערטער וואו דרוק איז קאָנצענטרירט.

ווען עקסטערנע כוחות ווירקן, זענען די שוואכע פלעקן און סטרעס קאנצענטראציע פונקטן מער מסתּמא צו פאַראורזאַכן דעם צעברעכן פון קאָוואַלענטע בונדן, וואָס פאַראורזאַכט דעם סיליקאָן מאַטעריאַל צו אָנהייבן צעברעכן פון די ערטער, וואָס פאַרערגערט זיין שוואַכקייט. אפילו אויב עס האָט זיך אָריגינעל פֿאַרלאָזט אויף די קאָוואַלענטע בונדן צווישן אַטאָמען צו בויען אַ סטרוקטור מיט אַ העכערער כאַרטקייט, איז שווער צו ויסמיידן שוואַכע בראָך אונטער דעם איינפלוס פון עקסטערנע כוחות.