Πώς είναι η διάταξη των φρούτων σε πορτοκάλια στοίβας παρόμοια με τον τρόπο που ορισμένα μέταλλα είναι διατεταγμένα μεταλλικά κρυστάλλους;
Εδώ είναι:
* Κλείσιμο συσκευασίας: Και στις δύο περιπτώσεις, οι μονάδες (πορτοκάλια ή άτομα) συσκευάζονται όσο το δυνατόν σφιχτά για να μεγιστοποιήσουν την αποτελεσματικότητα και να ελαχιστοποιηθούν ο κενός χώρος. Τα πορτοκάλια, όταν στοιβάζονται, τείνουν να σχηματίζουν ένα εξαγωνικό μοτίβο με κάθε πορτοκαλί να αγγίζει αρκετούς άλλους. Ομοίως, τα μέταλλα σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα συχνά οργανώνονται σε ένα κυβικό (FCC) με επίκεντρο το πρόσωπο (FCC) ή εξάγωνο στενό (HCP) δομή, και τα δύο είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά όσον αφορά την πυκνότητα συσκευασίας.
* Συμμετρία: Τα στοιβαγμένα πορτοκάλια παρουσιάζουν ένα συμμετρικό μοτίβο, με επαναλαμβανόμενη διάταξη πορτοκαλιών. Αυτή η συμμετρία υπάρχει επίσης σε μεταλλικούς κρυστάλλους, όπου η διάταξη των ατόμων επαναλαμβάνεται σε ένα προβλέψιμο μοτίβο, δημιουργώντας ένα κρυσταλλικό πλέγμα. Αυτό το επαναλαμβανόμενο μοτίβο είναι υπεύθυνο για πολλές από τις ιδιότητες των μετάλλων, όπως η αγωγιμότητα, η ευελιξία και η ολκιμότητα τους.
Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειώσετε ορισμένες βασικές διαφορές:
* δεσμός: Οι δυνάμεις που κρατούν τα πορτοκάλια μαζί είναι κυρίως Φυσικές δυνάμεις (βαρύτητα, τριβή), ενώ οι δυνάμεις που συγκρατούν τα μέταλλα άτομα μαζί είναι μεταλλικοί δεσμοί , τα οποία περιλαμβάνουν την ανταλλαγή ηλεκτρονίων μεταξύ όλων των ατόμων στο κρυσταλλικό πλέγμα.
* Μέγεθος: Ενώ τα πορτοκάλια είναι σχετικά μεγάλα, τα μεταλλικά άτομα είναι απίστευτα μικρά. Η διάταξη των ατόμων μέσα σε ένα μεταλλικό κρύσταλλο είναι πολύ πιο περίπλοκη και πολύπλοκη από την απλή στοίβαξη των πορτοκάλια.
Συνολικά, ενώ η αναλογία μεταξύ των στοιβαγμένων πορτοκάλια και των μεταλλικών κρυστάλλων είναι χρήσιμη για την κατανόηση της έννοιας της στενής συσκευασίας και της συμμετρίας, είναι σημαντικό να αναγνωρίσουμε τις σημαντικές διαφορές στις υποκείμενες δυνάμεις και τη δομική πολυπλοκότητα.