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• W2078214535 abstract "Melting of solid chemical elements has recently been explained by electronic transitions. Due to such transitions into higher energy levels the wave-functions and their local charge distributions are changed. Since the occupation of the electronic states and the corresponding charge distribution change at random with time, the core ions are continuously driven to new positions. If the forces are strong enough and the core ions relax to their new positions within the lifetime of the excited states, the changing arrangement of the core ions corresponds to a melt. These considerations are extended from elements to chemical compounds as one-component systems. The melting entropy and the specific heat capacities near the melting temperature have been normalised to the number of atoms in the formula unit of the one-component systems. The heat capacities exceed 3R, which is the value expected for vibrations, and accumulate surprisingly at special values as well as the melting entropies. This seems to support the idea of melting as an electronically induced effect. The distributions of the electronic energy levels in the molten state and in the crystalline solid are different. If the forces of the electronic distribution in the relaxed low energy states of the undercooled melt are too weak to attract the core ions to regular lattice positions, the disorder is frozen-in during cooling and a glass transition takes place. Sufficiently strong directional bonds between neighbouring ions and low melting entropy per particle favour such a transition. Schmelzen und Glasbildung von Einkomponenten-Systemen Das Schmelzen der festen chemischen Elemente wurde kürzlich durch elektronische Übergänge erklärt. Bei solchen Übergängen in höhere Energieniveaus werden die Wellenfunktionen und die räumliche Ladungsverteilung geändert. Da unterschiedliche elektronische Zustände besetzt werden und somit sich die Ladungsverteilung zufällig mit der Zeit ändert, werden die Rumpf-Ionen auf neue Plätze gezogen. Wenn die Kräfte hinreichend stark sind und die Rumpf-Ionen innerhalb der Lebensdauer der angeregten Zustände auf ihre neuen Plätze relaxieren, ändert sich die Anordnung ständig und es liegt eine Schmelze vor. Diese Betrachtung wird auf Verbindungen als Einkomponenten-Systeme erweitert. Die Schmelzentropie und die spezifischen Wärmekapazitäten nahe der Schmelztemperatur wurden auf die Anzahl an Atomen der betreffenden Verbindungen normiert. Die Wärmekapazitäten sind grösser als 3R, dem klassischen Wert für Gitterschwingungen, und zeigen ebenso wie die Schmelzentropien bei speziellen Werten Häufungspunkte. Dies scheint die Vorstellung zu stützen, dass Schmelzen durch elektronische Übergänge in Energieniveaus in vergleichsweise schmalen Intervallen hervorgerufen wird. Die Verteilung der elektronischen Energieniveaus sind in Schmelze und Kristall unterschiedlich. Wenn die Kräfte der elektronischen Ladungsverteilung in Zuständen mit niedriger Energie zu schwach sind, um während der Kühlung die Rumpf-Ionen auf reguläre Gitterplätze zu bringen, wird der ungeordnete Zustand eingefroren und die Transformation in ein Glas findet statt. Solch ein Übergang wird begünstigt, wenn zwischen Nachbar-Ionen hinreichend starke gerichtete Bindungen vorhanden sind und die Schmelzentropie pro Teilchen niedrig ist." @default.
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