Struttura dei materiali

I materiali ad oggi conosciuti possono essere suddivisi in 2 categorie:

Solidi Cristallini

• C'è una regolarità nella ripetizione delle distanze interatomiche oltre ai primi vicini. Ordine a lungo raggio

Solidi Amorfi

• Non c'è una regolarità nella distanza interatomica tra atomi. Se sottoposta a raggi-x non danno luogo un immagine di difrazione.

In particolare sappiamo che:

• I metalli sono solidi cristallini
• Materiali ceramici sono cristallini o amorfi
• I polimeri sono amorfi o semicristallini

Ricordiamo che i gas sono costituiti da particelle indipendenti, che riempono tutto lo spazio disponibile
Nei liquidi invece le interazioni tra atomi/molecole sono forti, risultando quasi a contatto, come conseguenza sono poco comprimibili. Le agitazioni termiche sono abbastanza elevate da allontanare quanto basta le particelle adiacenti al di fuori del loro campo di forze.
Se riduciamo ancora una volta l'agitazione termica le interazioni diventano sttabili scendendo di fatto di numero quantico ed, a livello macroscopico si forma una massa rigida. Questo solido ha una disposizione (con alte probabilità) casuale, disordinata. Questo è dato dal semplice fatto che vi è una riduzione di energia.

I solidi cristallini, in particolare, hanno una struttura ordinata, ovvero che data una matrice si ripete lungo tutto il materiale, avendo di fatto una energia interna minima.