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1.1固体物質とは

物質の種類は数えきれないほどありますが、すべて、極めて小さい原子が集合、結合したりして存在しております。固体物質とは、これら集合物の構成原子の相対的位置が固定されたものを意味します。液体、砂などは、原子間の相対的位置が固定されないものを意味します。このホームページでは固体物質を取り扱います。

物質の性質は、物質内の電子構造(電子がどのように分布して存在しているか、エネルギー的にみて動きやすいものであるかどうかなど)によって決まります。この電子構造は、物質構成原子およびその構造に深く依存しております。

構成元素から見た場合物質は下のように分類されます。

物質の構成成分から見た固体物質
 

構造からみた場合物質は下のように分類されます。

原子は現在分かっているだけで100種類以上あります。これら原子の組み合わせから考えられる固体物質の種類は膨大です。まして、混合物までも含めると、その数は無限と言えます。固体の性質を明らかにするための最小サイズは結晶および分子を基準にとります。これは単位結晶が物性の実現するための基本的条件が揃っているからです。非結晶の場合は最小サイズは明確に決まっておりません。多分、類似結晶の集積したものを基準として取り扱います。

ここでは、
 

という立場からのべます。物質構成元素と物質を形つくる化学結合がわかれば、物質のもつ幾何学的構造と電子構造との対応が理解できるからです。
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