Вакансия. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Вакансия (от лат. vacans - пустующий, свободный)-дефект кристалла, соответствующий не занятому частицей узлу кристаллич. решётки. Вакансия, как и др. точечные дефекты, являются центрами деформации (дилатации): частицы, окружающие вакантный узел, смещаются относительно положений равновесия (в узлах кристаллич. решётки), что приводит к появлению внутр. поля напряжений вокруг В. На больших расстояниях r от вакансии поле напряжений убывает как 1/r³. В объёме совершенного кристалла одиночные В. появляться и исчезать не могут; источниками (и стоками) В. служат поверхность кристалла, границы зёрен в поликристалле, дислокации. Возможны также процессы образования и уничтожения В. в паре с межузельным атомом (пары Френкеля). Энергия В. зависит от напряжений в кристалле.

В. могут быть как изолированными, так и входить в состав более сложных образований - связанных состояний неск. Вакансии (дивакансии, тривакансии и др.), больших вакансионных кластеров и В., связанных с др. дефектами решётки. В. могут обладать зарядом (напр., В., захватившие электрон, центры окраски ).В ионных кристаллах относит. концентрации разл. типов В. определяются требованием электронейтральности кристалла. При равных концентрациях В. положительных п отрицательных ионов В. наз. Шотки дефектами, а при равных концентрациях межузельных ионов В. говорят о Френкеля дефектах.

В термодинамич. равновесии равновесная концентрация вакансий экспоненциально убывает с понижением температуры T. Однако возможны состояния кристалла с "замороженными" В. Вблизи кривой плавления равновесная концентрация В. обычно достигает 1-2% от числа атомов. Частицы кристалла, соседние с вакансии, могут совершать термоактивир. скачки на вакантный узел, что приводит к диффузии В. и является одним из механизмов самодиффузии частиц в кристаллах. Коэф. диффузии вакансии, как правило, намного больше, чем у других точечных дефектов, и экспоненциально возрастает с повышением T. Со сравнительно быстрым движением В. в кристалле связаны специфич. вакансионные механизмы переноса (диффузии) др. дефектов, напр. дислокаций (в направлении, перпендикулярном плоскости скольжения) и примесей замещения. Наличие В. существенно влияет на свойства кристалла и физ. процессы (плотность, ионную проводимость, внутреннее трение ,очистку и отжиг кристалла, рекристаллизацию и т. д.). В квантовых кристаллах В. представляют собой квазичастицы - вакансионы.

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.