پیوند کوالانسی و نقطه ذوب چه ارتباطی با یکدیگر دارند؟
پیوند کووالانسی
پیوند کووالانسی (به انگلیسی: Covalent bond) یا رابطه اشتراکی یا بند هم‌ارزا یک نوع رابطه شیمیایی در شیمی است. در ترکیب یونی، اتم‌ها با از دست دادن یا گرفتن الکترون، مدار بیرونی خود را پر می‌کنند. اما در رابطه اشتراکی (کووالانسی) اتم‌ها می‌توانند با اشتراک الکترون‌ها مدار خودشان را پر کنند و به آرایش هشتایی پایدار گاز نجیب بعد از خودشان برسند پیوند کووالانسی بین نافلزات مشابه یا غیرمشابه با اشتراک الکترون‌های مدار آخر انجام می‌شود. پیوند کووالانسی را با خط راست نشان می‌دهند و در هر پیوند(۲)الکترون شرکت دارند. پیوند کووالانسی می‌تواند《یک‌گانه، دوگانه یا سه‌گانه》باشد. موادی که پیوند کووالانسی دارند در هیچ شرایطی برق را عبور نمی‌دهند؛ البته گرافیت از این قضیه مستثنی است. موادی که پیوند کووالانسی دارند نقطه جوش و ذوب پایین‌تری نسبت به موادی با پیوند یونی دارند و بین آن‌ها هر کدام که جرم مولکولی بیشتری دارد دارای نقطه جوش و ذوب بالاتری است. به جز هیدروژن در بقیه اتم‌ها مجموع الکترون‌های پیوند و غیر پیوندی در لایه ظرفیت باید هشتایی باشد. تمام گازها، قندها، الکل‌ها، پلیمرها، سوخت‌ها و آب پیوند کووالانسی دارند. پیوند کووالانسی نیروی جاذبه بسیار قوی دارد که اتم‌ها را به شدت کنار هم نگه می‌دارد، به همین خاطر به ترکیب مولکولی معروفند. البته شایان ذکر است که آب فراوان‌ترین ترکیب مولکولی است که به سه حالت جامد مایع وگاز یافت می‌شود. نام دیگر این پیوند اشتراکی نیز است.
نقطه کوانتومی
طیف انرژی یک نقطه کوانتومی را می‌توان با کنترل اندازه هندسی، شکل و قدرت پتانسیل محصور ساخت. همچنین، بر خلاف اتمها، اتصال نقاط کوانتومی توسط موانع تونل به هدایت اتصالات نسبتاً آسان است، که امکان استفاده از تکنیک‌های طیف‌سنجی تونلینگ را برای بررسی آنها فراهم می‌کند. طیف‌بینی دفع گرمایی
وقتی اتم‌ها یا مولکول‌ها در تماس با سطوح قرار می‌گیرند، «جذب» آنها می‌شوند. با تشکیل پیوندی با سطوح، سطح انرژی خود را کیمنه می‌کنند. انرژی پیوند به ماده جذب شده و سطح جاذب بستگی دارد. اگر سطح گرم شود، در نقطه ای، انرژی منتقل شده به ماده جذب شده باعث خواهد شد که ماده «دفع» شود. دمایی که این اتفاق می‌افتد به عنوان دمای دفع شناخته می‌شود. در نتیجه روش "دفع فرمان-گرمایی" اطلاعاتی در مورد انرژی پیوند به ما می‌دهد. جایگاه اتصال
جایگاه اتصال در بیوشیمی و زیست‌شناسی مولکولی، ناحیه ای بر روی درشت‌مولکول مانند پروتئینی است که با ویژگی خاص به مولکول دیگری متصل می‌شود. شریک اتصال ماکرومولکول اغلب به عنوان لیگاند شناخته می‌شود. لیگاندها ممکن است شامل سایر پروتئین‌ها (در نتیجه تعامل پروتئین و پروتئین)، بسترهای آنزیمی، پیام رسان‌های دوم، هورمون‌ها یا تعدیل کننده‌های آلوستریک باشند. رویداد اتصال غالباً، اما نه همیشه، با یک تغییر شکل ساختاری همراه است که عملکرد پروتئین را تغییر می‌دهد. اتصال به محل‌های اتصال پروتئین اغلب برگشت‌پذیر (گذرا و غیر کووالانسی) است، اما همچنین می‌تواند برگشت‌پذیر کووالانسی باشد یا غیرقابل برگشت است. اتصال تونلی
اتصال تونلی (به انگلیسی: Tunnel junction) در الکترونیک / اسپینترونیک تونل اتصال یک مانع است، مانند یک لایه عایق الکتریکی یا پتانسیل الکتریکی بین دو ماده الکتریکی هدایت کننده. الکترون‌ها (یا شبه ذرات) از طریق مانع از طریق تونل زنی کوانتومی عبور می‌کند. به‌طور کلاسیک الکترون احتمال صفر عبور از آن را دارد. با این حال، با توجه به مکانیک کوانتومی، الکترون در دامنه موج دامنه ای غیر صفر دارد و از این رو احتمالاً عبور از آن مانع است. اتصالات تونل به اهداف مختلفی می‌رسند. جوش سرد
جوش سرد یا جوش تماسی، نوعی ایجاد پیوند بسیار قوی بین دو جامد است که بدون نیاز به حرارت و ذوب کردن محل اتصال انجام می‌شود. اولین ‌بار این پدیده در دهه‌ی ۱۹۴۰ مشاهده گردید. وقتی که دو سطح کاملاً صاف و بدون هرگونه پوشش و آلودگی از فلزی در خلا به هم نزدیک می‌شوند بین آن دو پیوندی بسیار قوی به وجود می‌آید. این پدیده در ساخت ادوات در ابعاد نانو کاربرد فراوان دارد. این پدیده هنگامی روی می‌دهد که اتم‌های دو قطعه مورد نظر، به قدر کافی به هم نزدیک شوند و بین آن‌‌ها هیچ لایه‌ی مزاحمی وجود نداشته باشد. در این حالت اتم‌ها می‌توانند با هم پیوند برقرار کنند. الکترون
وقتی جفت‌های ذرات مجازی (مثلاً الکترون و پروتون) در درون افق رویداد به‌وجود می‌آیند، توزیع فضایی تصادفی این ذرات ممکن است سبب شود که یکی از آن‌ها در خارج از افق رویداد به‌وجود آید. این فرایند را تونل‌زنی کوانتومی می‌گویند، سپس پتانسیل گرانشی این سیاه‌چاله ممکن است انرژی لازم برای تبدیل این ذره مجازی به ذره حقیقی را فراهم کند و باعث تابش آن در فضا شود. در عوض، عضو دیگر این جفت انرژی منفی دریافت می‌کند که باعث کاهش جرم-انرژی سیاه‌چاله می‌شود. با کاهش جرم سرعت تابش هاوکینگ بیشتر می‌شود و باعث تبخیر سیاه‌چاله می‌شود تا سرانجام منفجر شود. پلیمر کوئوردیناسیونی
نیروهایی که ترکیباتلیگاند فلزی را تعیین می‌کنند شامل نیروهای واندروالسی، تعامل پای-پای، پیوند هیدروژنی و تثبیت پیوندهای پای توسط پیوندهای قطبی شده علاوه بر پیوند کوئوردیناسیونی بین فلز و لیگاند است. این نیروهای بین مولکولی نسبت به پیوندهای کووالانسی ضعیف هستند و فاصله تعادلی (طول باند) بیشتری دارند. به عنوان مثال مثال فعل و انفعالات PI-PI بین حلقه‌های بنزن، انرژی ای تقریباً معادل با ۵–۱۰ کیلوژول / مول و فاصلهٔ مطلوب ۳٫۴–۳٫۸ انگستروم بین صفحه‌های موازی از حلقه‌ها دارند. نقطه بحرانی کوانتومی
یک نقطه بحرانی کوانتومی در نمودار فاز از یک ماده جایست که در آن گذار فاز پیوسته در صفر مطلق اتفاق می‌افتد. نقطه بحرانی کوانتومی به‌طور معمول زمانی حاصل می‌شود که با فشار افزوده یک گذار فاز دمایی غیر صفر به صفر برده شود که این کار با استفاده از ابزارهایی نظیر فشار، میدان یا داپینگ صورت می‌گیرد. انتقال فاز معمولی در دمای غیر صفر رخ می‌دهد و این زمانی است که افزایش نوسانات حرارتی منجر به تغییر در حالت فیزیکی یک سیستم شود. تحقیقات فیزیک ماده چگال بیش از چند دهه گذشته نشان دهنده یک کلاس جدید از مرحله انتقال به نام فاز کوانتومی انتقال بوده‌است که در صفر مطلق اتفاق می‌افتد. در غیاب نوسانات حرارتی که باعث گذار فاز معمولی می‌شوند، انتقال فاز کوانتومی با استفاده از نقطه صفر نوسانانت کوانتومی مربوط به اصل عدم قطعیت هایزنبرگ حاصل می‌شود. انتقال رسوب
نمودار شیلدز رابطهٔ تجربی میان تنش برشی بحرانی بی‌بعد (یعنی تنش برشی بی‌بعد مورد نیاز برای آغاز حرکت) و شکل خاصی از عدد رینولدز ذره formula_9 یا عدد رینولدز مرتبط با ذره را نشان می‌دهد؛ بنابراین می‌توانیم معیار آستانهٔ حرکت را به گونه‌ای بنویسیم که تنها وابسته به شکل خاصی از عدد رینولدز ذره باشد که آن را با formula_10 نشان می‌دهیم: پیوند کووالانسی
پیوند کووالانسی در اثر نیروی جاذبهٔ الکتریکی به وجود می‌آید؛ به طور مثال هنگامی که دو اتم هیدروژن به هم نزدیک می‌شوند، جاذبهٔ الکتریکی بین آن‌ها ایجاد می‌شود و دو اتم با هم‌رسانی یک جفت الکترون کنار هم می‌مانند. پیوند کووالانسی اغلب بین دو اتم نافلز است؛ مثلاً یک اتم کربن با چهار اتم هیدروژن چهار پیوند کووالانسی در یک مولکول به وجود می‌آورند که به متان معروف است. پیوند یونی
پیوند یونی یا پیوند الکترووالانسی نوعی پیوند شیمیایی بر پایهٔ جذب متقابل نیروی الکترواستاتیک، بین یون‌های ناهمنام است. پیوند یونی پایهٔ اولیهٔ تعامل در ترکیبات یونی است. یون‌‌ها، اتم‌هایی هستند که یک یا چند الکترون از دست داده یا به دست آورده‌اند. ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور به وجود می‌آورند. هر بلور، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یون‌ها به هم نگه داشته شده‌است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یون‌های مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد. به این نوع ترکیب ، ترکیب یونی می‌گویند. این پیوند که الکترووالانسی نیز نام دارد بین یک فلز و نافلز رخ می دهد. به طور کلی پیوند های شمیایی نتیجه‌ای از تمایل اتم ها برای داشتن لایه آخر تکمیل شده است که این تلاش در فلزات با از دست دادن الکترون و در نافلزات با گرفتن الکترون همراه است. آبشار برخورد
یکی از ویژگی‌های عجیب آبشارهای برخورد این است که میزان آسیب نهایی تولید شده ممکن است بسیار کمتر از تعداد اتم‌هایی باشد که در ابتدا تحت تأثیر امواج گرما قرار گرفتند. به خصوص در فلزات خالص، تولید آسیب نهایی پس از فاز افزایش حرارت می‌تواند مرتبه ای کوچکتر از تعداد اتم‌های جابجا شده در سنبله باشد. از سوی دیگر، در نیمه هادی‌ها و سایر مواد با پیوند کووالانسی، تولید آسیب معمولاً مشابه تعداد اتم‌های جابجا شده‌است. مواد یونی می‌توانند مانند فلزات یا نیمه هادی‌ها با توجه به کسری از آسیب دوباره ترکیب شوند. نوسان کوانتومی
رابطه بسیار تنگاتنگی بین این مفهوم و مفهوم مهم دیگری به نام انرژی نقطه صفر وجود دارد. انرژی نقطه صفر به نوسانات کوانتومی تصادفی در میدانهای نیروی الکترومغناطیسی (و دیگر) اشاره دارد که در همه جا در خلأ وجود دارند. به عبارت دیگر، یک خلاء «خالی» در واقع یک دیگ انرژی در حال جوشش است. این دو مفهوم می‌تواند بسیاری از پدیده‌هایی که در جهان ما رخ می‌دهد را توجیه کنند (در صفحه مربوط به انرژی نقطه صفر برخی از این پدیده‌ها بیان شده‌است) همچنین در ۱۲ دسامبر ۲۰۱۹ دانشمندان موفق شدند به وسیله نوسانات کوانتمی گرما را از خلأ عبور دهند. این روش جدید انتقال حرارت نتیجهٔ اثر کاسیمیر است که شرح می‌دهد چگونه نوسانات کوانتومی یک نیروی جاذب بین دو سطح از هم جدا شده توسط خلأ ایجاد می‌کنند. اتصال تونلی
در اتصالات تونل ابررسانا، دو الکترودهای ابررسانا توسط یک مانع غیر فوق لایه میسر می‌شوند. جفت کوپر جریان فوقانی را از طریق مانع از طریق تونل زنی کوانتومی، یک پدیده شناخته شده به عنوان اثر جوزفسون، حمل می‌کند. این تنظیم می‌تواند پایه ای برای مغناطیس سنج بسیار حساس، شناخته شده به عنوان قطعه‌های واسط کوانتومی و همچنین بسیاری از دستگاه‌های دیگر باشد. پیوند دوگانه
پیوند دوگانه (double bond) در شیمی، یک پیوند شیمیایی میان دو عنصر است که در آن بجای آنکه یک جفت الکترون درگیر پیوند شوند، دو جفت الکترون در پیوند شرکت می‌کنند. پیوند دوگانه در میان اتم‌های کربن به فراوانی دیده می‌شود. برای نمونه در تشکیل آلکن‌ها از این دست پیوندها استفاده شده‌است. البته گونه‌های فراوانی از پیوند دوگانه را می‌توان در میان دو عنصر ناهمسان نیز مشاهده کرد مانند گروه کربونیل‌ها که در آن پیوند دوگانه میان اتم‌های کربن و اکسیژن روی داده‌است. دیگر نمونه‌های آن عبارتند از: ترکیب‌های آزو (N=N)، ایمین‌ها (C=N) دی اکسید کربن(O=C=O) و سولفکسیدها (S=O). برای نمایش این گونه پیوندها در فرمول از دو خط موازی کوچک میان دو اتم استفاده می‌شود مانند علامت "مساوی" در ریاضی. پیوند مخابراتی
پیوند نقطه به چندنقطه (یا به سادگی "چند نقطه") نوع خاصی از پیوند چندنقطه‌ای است که شامل یک نقطه پایانی ارتباط مرکزی (CE) است که به چندین محیط جانبی متصل است. هر انتقال داده‌ای که از CE مرکزی به دست می‌آید، توسط تمام CEهای محیطی دریافت می‌شود در حالی که هر انتقال داده‌ای که از هر یک از CEهای محیطی بدست می‌آید فقط به وسیلهٔ CE مرکزی دریافت می‌شود. تونل‌زنی کوانتومی
جواب‌های این معادله به صورت نمایی به شکل موج نا پایدار در حال افزایش و کاهش است. وقتی M با مکان تغییر می‌کند، بسته به این کهM مثبت است یا منفی، همین تفاوت در رفتار هم رخ می‌دهد. یعنی اینکه علامت M تعیین تعیین‌کننده است.M مثبت متناظر با محیط Aو M منفی متناظر با ناحیه Bاست. همچنین این علامت تعیین می‌کند که جفت شدگی موج ناپایدار می‌تواند اتفاق بیفتد البته اگر ناحیه باM مثبت بین دو ناحیه باM منفی قرار بگیرد؛ بنابراین یک سد پتانسیل ایجاد می‌کند. ریاضیات مربوط با شرایطی که M با x تغییر می‌کند سخت و مشکل است به جز حالت‌هایی خاص که معمولاً در واقعیت اتفاق نمی‌افتد. یک روش تقریبی نیمه کلاسیکی که در کتاب‌های فیزیک طرح شده‌است در قسمت بعدی بررسی خواهد شد. یک روش ریاضی کامل و پیچیده در سال ۱۹۶۵ در مقاله‌ای توسط Froman ذکر شده‌است. این نظریه در کتاب‌های فیزیک ثبت نشده‌است اما تصحیح آن، نتایج کمی اندکی در پی داشت. کربن
کربن با داشتن عدد اتمی ۶، به‌عنوان عنصر ششم محسوب می‌شود و دارای آرایش الکترونی ۱s۲s۲p است که چهار الکترون موجود در اوربیتال‌های ۲s و ۲p به‌عنوان الکترون‌های ظرفیت آن به‌حساب می‌آیند، الکترون‌هایی که می‌توانند موجب تشکیل پیوندهای کووالانسی و ساخته شدن پیوندهای بین اتمی و درنتیجه ترکیبات مولکولی جدید شوند. چهار انرژی یونش ابتدایی کربن عبارت‌اند از: ۱۰۸۰٫۵، ۲۳۵۲٫۶، ۴۶۲۰٫۵ و ۶۲۲۲٫۷ کیلوژول بر مول که این مقادیر انرژی یونش بسیار بیش‌تر از سایر عناصر موجود در گروه چهاردهم جدول تناوبی (عناصر زیرین در گروه شامل کربن) هستند. میزان الکترونگاتیوی کربن در مقیاس پائولینگ برابر با ۲٫۵ است که به‌طور قابل توجهی از مقدار الکترونگاتیوی سایر عناصر هم‌گروه با کربن (۱٫۸–۱٫۹) در گروه چهاردهم جدول تناوبی بیشتر و تقریباً مشابه نیتروژن و فلزات واسطه ردیف دوم و سوم جدول تناوبی است. شعاع پیوند کووالانسی کربنی معمولاً برابر با ۷۷٫۲ پیکومتر برای پیوند کربن-کربن یگانه، ۶۶٫۷ پیکومتر برای پیوند کربن-کربن دوگانه، ۶۰٫۳ پیکومتر برای پیوند کربن-کربن سه‌گانه است، با این‌حال این مقادیر مطلق نیستند و بسته به نوع عدد کوئوردیناسیون و نوع پیوندهای دو اتم کربن درگیر در پیوند مورد نظر، متفاوت هستند. به‌طور عمومی، شعاع کووالانسی، با کاهش عدد کوئوردیناسیون و افزایش مرتبه پیوند، کاهش می‌یابد. تشابه رینولدز
تشابه رینولدز رابطه ای است که انتقال حرارت و انتقال اندازه حرکت در یک سیال آشفته را به یکدیگر مرتبط می سازد.این رابطه به صورت زیر تعریف می شود: دگرشکلی‌های آهن
نقاط ذوب و جوش آهن، و همچنین آن، کمتر از این مقادیر برای عناصر قبلی دسته 3d از اسکاندیم تا کروم است. این موضوع نشان‌دهنده‌ی این است که سهم الکترون‌های دسته 3d در پیوند اتمی با جذب بیشتر به سمت هسته‌ی اتم، کم می‌شود. با این حال، آن‌ها بالاتر از این مقادیر برای عنصر قبلی، منگنز هستند، زیرا این عنصر دارای زیرلایه نیمه‌ پر 3d است و در نتیجه‌ الکترون‌های زیر‌لایه d آن به راحتی نامتمرکز نمی‌شوند. این موضوع در روتنیم نیز تکرار می‌شوند ولی در اسمیم این گونه نیست. نوسانگر هماهنگ کوانتمی
طیف انرژی به سه جهت قابل توجه است: اول اینکه انرژی گسسته است بدین معنی که فقط مقادیر خاصی (ضرایب صحیح به علاوه نیم از ) قابل قبول است. دوم اینکه این انرژی به طور یکسانی توزیع شده‌است برخلاف مدل بور یا ذره در جعبه. سوم اینکه کمترین انرژی (انرژی حالت پایه؛ ) برابر با پتانسیل چاه نیست بلکه به اندازه بالای آن است. چرا که ذرات در حالت پایه طبق اصل عدم قطعیت هایزنبرگ نباید انرژی صفر داشته باشند. انرژی نقطه صفر تاثیر مهمی در نظریه میدان‌های کوانتمی و گرانش کوانتمی دارد. نقطه ذوب
مواد دارای نقطهٔ ذوب نامتجانس در یک محدودهٔ دماییِ مشخص ذوب یا منجمد می‌شوند و در این محدوده با پایین‌رفتن دما مقدار فازِ جامد بیشتر شده و از مقدار فاز مایع کاسته می‌شود. جوشکاری
در مجاورت حوضچه مذاب و کاملاً در داخل فلز پایه، تقریباً همیشه، ناحیه یا منطقه ای تحت عنوان منطقه متأثر از گرما وجود دارد. در این ناحیه، که معمولاً به اختصار HAZ خوانده می‌شود، فلز مادر ذوب نشده، اما برای مدت زمانی کوتاه دمای آن بسیار بالا رفته‌است. فلز مجاور ممکن است حرارت کافی برای تغییر در ساختار و خواص از قبیل: تبدیل فاز، تبلور مجدد، رشد دانه، رسوب یا درشت سازی رسوبی، تردی یا حتی ترک خوردگی، جذب کرده باشد. به دلیل ساختار تغییر یافته، ناحیه متأثر از گرما ممکن است دیگر از خواص مطلوب ماده اصلی برخوردار نباشد و از آنجا که ذوب نشده‌است، نمی‌توان خواص آن را مشابه حوضچه جامد شده در نظر گرفت. در نتیجه، منطقه متأثر از گرما اغلب ضعیف‌ترین منطقه در اتصال جوشی است. به جز در مواردی که نقص آشکاری در حوضچه جامد شده وجود دارد، بیشتر شکست‌های جوشکاری در منطقه متأثر از گرما ایجاد می‌گردد. تونل‌زنی کوانتومی
و بنزن
براساس توصیف ککوله، بنزن یک مولکول حلقوی است که در آن شش اتم کربن یک ساختار شش‌ضلعی منتظم تشکیل داده‌اند و هر کدام به یک اتم هیدروژن هم متصل هستند. او این‌طور بیان کرد که پیوندهای کووالانسی بین اتم‌های کربن به شکل یک‌درمیان، ساده و دوگانه است. البته وی معتقد بود جای پیوندهای ساده و دوگانه به سرعت عوض می‌شود و این مورد موجب می‌گردد طول پیوندهای کربن-کربن یکسان باشد. (در واقع او برای بنزن چیزی شبیه به مفهوم امروزی رزونانس را توصیف نمود). قضیه اسپین-آمار
قضیهٔ اسپین-آمار یا قضیهٔ آماری چرخش () در مکانیک کوانتومی، چرخش ذاتی ذره (حرکت زاویه‌ای که ناشی از حرکت مداری نیست) را به ذره‌ای که مطیع آن است، مربوط می‌کند. در واحدهای ثابت پلانک (پلانک ħ)، تمام ذراتی که در ۳ بعد حرکت می‌کنند دارای چرخش عدد صحیح یا چرخش نیمه‌صحیح هستند. پیوند کربن–هیدروژن
پیوند کربن–هیدروژن پیوندی شیمیایی با ماهیت کووالانسی است که بین اتم کربن و هیدروژن برقرار می‌شود و در بیشتر ترکیبات آلی مشاهده می شود.طول پیوند در این پیوند شیمیایی ۱٫۰۹ Å (۱٫۰۹ × ۱۰ m) است. همچنین انرژی پیوند آن ۴۱۳ kJ/mol است. بر اساس مقیاس پاولینگ —C (۲٫۵۵) و H (۲٫۲)— اختلاف الکترونگاتیوی این پیوند ۰٫۳۵ است که در نتیجه ماهیت تقریبا غیر قطبی دارد. مسئله ثابت کیهانی
مسئله ثابت کیهانی یا فاجعه خلاء یا مسئله ثابت کیهان‌شناسی در کیهان‌شناسی به اختلاف میان مقادیر مشاهده‌شده چگالی انرژی خلأ (مقدار کوچک ثابت کیهان‌شناسی) با مقدار بزرگ نظری انرژی نقطه صفر گفته می‌شود که توسط نظریه میدان‌های کوانتومی پیشنهاد شده‌است. تنزل دمای ذوب
به دلیل کاهش تعداد پیوندهای انسجام، از انرژی پیوند اتمهای قرار گرفته در سطح نانو ذره یا در نزدیکی سطح نانوذره کاهیده شده‌است. با توجه به نظریه پتانسیل لنارد-جونز، یک اتم تحت تأثیر نیروی جاذبه تمام اتم‌های مجاور خود قرار می‌گیرد. انرژی پتانسیل لنارد-جونز که در شکل ۲ نمایش داده شده‌است، انرژی پیوند بین اتم‌ها را به عنوان تابعی از فاصله جدایی مدل می‌کند. انرژی پیوند یک اتم، ارتباط مستقیمی با انرژی گرمایی مورد نیاز برای تغییر در نحوه قرارگیری اتم‌های ماده جامد دارد. طبق معیار Lindemann، دمای ذوب شدن یک ماده متناسب با انرژی پیوند آن است. اتم‌های نزدیک سطح، تعداد پیوندهای کمتری دارند و به تبع آن، انرژی پیوند کاهش می‌یابد؛ بنابراین، اتم‌های روی سطح برای آزاد شدن از فاز جامد به انرژی کمتری نیاز دارند. پایه پدیده تنزل نقطه ذوب مواد، به علت همین ویژگی است؛ چراکه نسبت سطح به حجم، در مواد در مقیاس کوچکتر، بسیار بالاست؛ در نتیجه، سطوح مواد نانو می‌توانند در دماهای پایین‌تر از مواد توده‌ای، در مقیاس بزرگتر، ذوب شوند. درهم‌تنیدگی کوانتومی
درهم‌تنیدگی کوانتومی (Quantum Entanglement)، پدیده‌ای فیزیکی است و هنگامی رخ می‌دهد که گروهی از ذرات تولید شده، برهمکنش می‌کنند یا در مجاورت فضایی (مکانی) قرار می‌گیرند، به گونه‌ای که حالت کوانتومی هیچ ذره درون گروه را نتوان به‌طور مستقل از حالت سایر ذرات توصیف نمود. این حالت وقتی که ذرات در فاصله زیاد از یکدیگر قرار داشته باشند نیز رخ می‌دهد. موضوع درهم‌تنیدگی کوانتومی در قلب ناهم‌خوانی بین فیزیک کلاسیک و کوانتومی قرار دارد: درهم‌تنیدگی یکی از ویژگی‌های اصلی مکانیک کوانتومی است که مکانیک کلاسیک فاقد آن می‌باشد. پیوند کووالانسی
اگر الکترون‌های پیوند کووالانسی به شکل متقارن بین دو هسته گردش کنند، می‌گوییم یک پیوند کووالانسی غیرقطبی داریم؛ اما اگر الکترون‌ها بیش‌تر وقت خود را نزدیک به یکی از هسته‌ها باشند (به‌طور میانگین به یک هسته نزدیک‌تر و از یک هسته دورتر باشند)، می‌گوییم پیوند کووالانسی قطبی داریم؛ بدین معنی که یک سمت تجمع بار منفی داریم و سمت دیگر کمی از بار منفی خالی شده‌است. بر اساس شکل‌گیری پیوندهای کووالانسی قطبی و غیرقطبی، پائولینگ مفهوم الکترونگاتیوی را شکل داد. پیوند داتیو
پیوند داتیو نوعی پیوند کووالانسی بین دو اتم است که دو الکترون از یک اتم وارد اوربیتال خالی اتم دیگر می‌شوند. بسیاری از ترکیبات شیمی از جمله ترکیبات کمپلکس در شیمی معدنی پیوند داتیو دارند. نام دیگر پیوند داتیو پیوند کئوردینانس می‌باشد. پیوند کووالانسی
نقطهٔ ذوب و جوش جامدهای مولکولی (مثل آب) خیلی پایین‌تر از ترکیبات یونی است. اکثر این ترکیب‌ها نارسانای برق هستند. جامدهای کووالانسی (نظیر الماس) به دلیل ساختار یک‌پارچه، نقطه ذوب و جوش بسیار بالایی دارند.شیمی دوم دبیرستان و علوم سوم راهنمایی (مبتکران) کتاب شیمی عمومی نوشته مسعود رفیعی زاده پیوند سیگما
پیوند سیگما "σ bonds" نیرومندترین گونه پیوند کووالانسی است. این پیوند در دوران حول محور پیوند متقارن است که با این تعریف این پیوند می‌تواند از اوربیتال‌های s+s، p+p، s+p، d+d (حرف z محور پیوند است) شکل گیرد.ویکی‌پدیای انگلیسی واکنش جفت‌شدن پیناکول
واکنش جفت‌شدن پیناکول گونه‌ای از واکنش‌های جفت‌شدن است که منجر به تشکیل پیوند کووالانسی کربن-کربن می‌شود. در این واکنش دو گروه کربونیل متعلق به کتون یا آلدهید با یکدیگر طی یک واکنش رادیکالی واکنش داده و تشکیل یک دی‌ال مجاور را می‌دهد. نام این واکنش از ترکیبی به همین نام که نخستین بار توسط این روش تولید شد گرفته شده است. کاوشگر پیوندی
کاوشگر پیوندی در زیست‌شناسی مولکولی قطعه ای از دی‌ان‌ای یا آران‌ای با طول متفاوت (معمولاً با طوول ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ باز) است که توسط مواد رادیواکتیو یا فلورسانس نشاندار شده و جهت تشخیص حضور یا عدم حضور رشته نوکلئوتیدی مکمل توالی کاوشگر به کار می‌رود. از این طریق کاوشگر با اسید نوکلئیک تک رشته‌ای پیوند بر قرار می‌کند که توالی بازهای آن قابل جفت شدن با توالی خودش هستند. کاوشگر نشاندار شده ابتدا توسط گرما یا مواد قلیایی به دی‌ان‌ای تک‌رشته‌ای واسرشته شده و سپس روی غشایی ساکن یا درجا با دی‌ان‌ای هدف (روش لکه جنوبی) یا آران‌ای هدف (روش لکه شمالی) پیوند برقرار می‌کند. نقطه کوانتومی
سنتز پلاسما یکی از محبوب‌ترین رویکردهای فاز گازی برای تولید نقاط کوانتومی، به ویژه آنهایی که دارای پیوند کووالانسی هستند ، تکامل یافته‌است. به عنوان مثال، نقاط کوانتومی سیلیکون (Si) و ژرمانیوم (Ge) با استفاده از پلاسما غیر گرمایی سنتز شده‌اند. اندازه، شکل، سطح و ترکیب نقاط کوانتومی همه در پلاسمای غیر گرمایی قابل کنترل است. دوپینگ که برای نقاط کوانتومی کاملاً چالش‌برانگیز به نظر می‌رسد، نیز در سنتز پلاسما محقق شده‌است. نقاط کوانتومی سنتز شده توسط پلاسما معمولاً به صورت پودر هستند که برای آن ممکن است اصلاح سطح انجام شود. این می‌تواند به پراکندگی عالی نقاط کوانتومی در حلالهای آلی یا آب منجر شود (به عنوان مثال، نقاط کوانتومی کلوئیدی). معادله شرودینگر
همانند فرضیه دوبروی (۱۹۲۴) بیانگر این است که هر ذره می‌تواند با یک موج و تکانه P ذره از طریق رابطه زیر ارتباط داشته باشد با طول ("λ") یک موج کذایی در یک بعد: مولیبدن دی‌سیلیسید
پیوندهای MoSi اساساً فلزی است ولی به دلیل غلظت بالای اتم‌های Si گرایش به سمت پیوندهای کووالانسی بین اتم‌های Si مجاور هم وجود دارد. ماهیت فلزی MoSi بوسیله اندازه‌گیری‌های دقیق رسانای الکتریکی تأیید شده‌است و تردی و خستگی بالای آن به ماهیت سرامیکی آن که ناشی از پیوندهای کووالانسی بین اتم‌های Si است، نسبت داده می‌شود. تنزل دمای ذوب
تنزل نقطه ذوب مسئله بسیار پراهمیتی برای کاربردهای مربوط به نانوذرات است، زیرا موجب کاهش دامنه عملکردی فاز جامد می‌شود. در حال حاضر نانوذرات در مباحث مربوط به انرژی کاتالیزور، حسگر، کاربردهای دارویی، نوری، مغناطیسی، حرارتی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کابرد نانوذرات برای بیشتر موارد ذکر شده و برای اثر گذاری در دماهای بالا، در زمانی است که نانو ذرات در فاز جامد باشند. کامپوزیت‌های زمینه سرامیکی
در این نوع جامدات، پیوند کووالانسی، اتم‌ها را به صورت بسیار محکمی به یکدیگر اتصال می‌دهد و سبب سختی بسیار زیاد و نقطه ذوب بالای این گونه جامدات می‌شود. از آن‌جائی‌که پیوند کووالانسی از نوع جهت‌دار است بنابراین ساختار جامدات کووالانسی حاصله، به‌هم‌فشرده نیست که این امر تأثیر به‌سزایی بر روی دانسیته و ضریب انبساط حرارتی دارد. به‌طوری‌که سرامیک‌هایی با ساختار کووالانسی دارای ضریب انبساط حرارتی پایینند، که این خود به دلیل آن است که در این حالت رشد هر یک از اتم‌ها در اثر حرارت توسط فضای خالی موجود در ساختار جذب می‌شود. هم چنین این مواد به علت عدم وجود یون یا الکترون آزاد، عایق‌های الکتریکی و حرارتی خوبی‌اند. الماس، کاربید سیلیسیوم, ژرمانیم، سیلیسیم و غیره جامدات کووالانسی‌اند. لیگاند زد
لیگاند زد در دسته بندی پیوندهای کووالانسی به دسته ای از لیگاند ها گفته می‌شود که دو الکترون از اتم فلزی مرکزی دریافت می کند.این بر خلاف لیگاندهای ایکس است که در آن هر کدام یک الکترون به اشتراک می گذارند.همچنین لیگاندهای ال نوع دیگری از لیگاندها هستند که در آن لیگاند دو الکترون به فلز مرکزی می دهد. نقطه کوانتومی
نقاط کوانتومی صفر بودن، نقاط چگالی واضح تر از ساختارهای بعدی دارند. در نتیجه، آنها دارای ویژگی‌های حمل و نقل و نوری برتر هستند. آنها در لیزرهای دیود، آمپلی فایر و حسگرهای بیولوژیکی کاربردهای بالقوه ای دارند. نقاط کوانتومی ممکن است در یک میدان الکترومغناطیسی به‌طور محلی تقویت شده تولید شده توسط نانوذرات طلا، که پس از آن می‌توان از طنین سطح پلاسمون در طیف تحریک فوتولومینسانس از نانوکریستالهای ZnS مشاهده می‌شود، هیجان زده شود. نقاط کوانتومی با کیفیت بالا به دلیل داشتن پروفایل‌های تحریک گسترده و طیف انتشار باریک / متقارن، مناسب برنامه‌نویسی و رمزگذاری نوری هستند. نسل جدید نقاط کوانتومی از پتانسیلهای بسیار دور برای مطالعه فرآیندهای داخل سلولی در سطح تک مولکولی، تصویربرداری سلولی با وضوح بالا، مشاهده طولانی مدت در داخل بدن مشاهده قاچاق سلولی، هدف قرار دادن تومور و تشخیص استفاده می‌کنند. پیوند کربن-کربن
پیوند کربن-کربن، یک پیوند کوالانسی میان دو اتم کربن است. که معمول‌ترین آن‌ها به صورت پیوند یگانه است که در آن دو الکترون، یکی از هر اتم، در پیوند شرکت می‌کند. پیوند یگانهٔ کربن-کربن، از نوع پیوند سیگما است و گفته می‌شود که میان یک اوربیتال هیبریدی از هریک از دو اتم تشکیل می‌شود. در اتان اوربیتال‌های sp در پیوند درگیر می‌شود ولی در پیوند کربن با دیگر اتم‌ها، اوربیتال‌های دیگر نیز می‌توانند در پیوند وارد شوند؛ مانند: sp با sp. در حقیقت اتم‌های کربن برای آنکه پیوندهای یگانه برقرار کنند باید اوربیتال‌های یکسان را درگیر کنند. اتم‌ها کربن می‌توانند پیوند دوگانه معروف به آلکن و پیوند سه گانه معروف به آلکین نیز برقرار کنند. یک پیوند دو گانه از اوربیتال‌های هیبریدی sp و یک اوربیتال p که در هیبریداسیون شرکت نکرده ساخته شده‌است. پیوند سه‌گانه از یک اوربیتال هیبریدی sp و دو اوربیتال p از هر اتم ساخته شده‌است. کاربرد اوربیتال‌های p در برقرار کردن پیوند پی است. پیوند شیمیایی
پیوندی را کووالانسی گویند که در آن اتم‌ها الکترون‌های منفرد خود را با هم به اشتراک بگذارند این پیوند بین نافلز و نافلز به وجود می‌آید. واین پیوند را با نمودار بدر هم نشان می دهند. شبح نگاری
آزمایش‌های بعدی نشان دادند که شاید بتوان همبستگی بین پرتو نوری که به دوربین می‌رسد و پرتویی که جسم می‌خورد را به صورت کاملاً کلاسیکی تشریح کرد. اگر همبستگی کوانتومی را در نظر بگیریم نسبت سیگنال به نویز تصویر بازسازی شده می‌تواند بهبود یابد. در سال ۲۰۰۹ شبح‌نگاری شبه گرمایی با بکارگیری طرح شبح‌نگاری کامپیوتری نشان داده شدند که بی‌نیاز از بکارگیری مباحث همبستگی کوانتومی برای منبع شبه گرمایی بودند. نقش همبستگی کوانتومی و کلاسیکی در شبح‌نگاری هنوز محل بحث است. نقطه ذوب
تعریف یک دما به‌عنوان دمای ذوب یا دمای انجماد به دیدگاه ما از رژیم حرارتی بستگی دارد. هنگام گرم کردن، این نقطه، نقطهٔ ذوب، و هنگام سرد کردن، نقطهٔ انجماد است. فشار بر نقطهٔ ذوب/نقطهٔ انجماد مواد تأثیرگذار است. با بالارفتن فشار نقطهٔ ذوب/انجماد نیز بالا می‌رود. (البته یک استثنا وجود دارد: آب، که با فشار بالاتر، نقطهٔ ذوب آن پایین می‌آید). با افزایش فشار، نقطهٔ ذوب یخ کاهش می‌یابد. ذوب
ذوب یا گُدازِش در فیزیک به فرایند تبدیل جامد به مایع در اثر گرما می‌گویند. بسیاری از جامدها در دمای معینی به مایع تبدیل می‌شوند این دما را دمای ذوب یا نقطه ذوب می‌گویند. برای نمونه یخ در دمای بالای صفر درجه سلسیوس ذوب می‌شود. حالت قرینه ذوب، انجماد است که تغییر حالت مایع به جامد را شامل می‌شود. نقطه کوانتومی
نقاط کوانتومی به لحاظ نظری به عنوان یک نقطه مانند یا یک صفر بعدی (0D) توصیف می‌شوند. بسیاری از خصوصیات آنها به ابعاد، شکل و مواد ساخته شده QD بستگی دارد. معمولاً QDها خاصیت ترمودینامیکی مختلفی را از مواد عمده ای که ساخته می‌شوند، ارائه می‌دهند. یکی از این تأثیرات افسردگی نقطه ذوب است. خواص نوری QDهای فلزی کروی به خوبی توسط پراکندگی Mie توضیح داده شده‌است. نقطه کوانتومی
نقاط کوانتومی (QDs) نیمه هادی‌های کوچک و با اندازه زیر ۱۰ نانومتر هستند و دارای خواص الکترونیکی هستند که به دلیل مکانیک کوانتومی با ذرات بزرگتر تفاوت دارند. آنها موضوعی اصلی برای فناوری نانو هستند. هنگامی که نقاط کوانتومی توسط نور ماوراء بنفش روشن می‌شوند، یک الکترون در نقطه کوانتومی می‌تواند در حالت انرژی بالاتر برانگیخته شود. در مورد نقطه کوانتومی، این فرایند مربوط به انتقال یک الکترون از باند ظرفیت به باند رسانش است. الکترون برانگیخته می‌تواند به نوار ظرفیت بازگردد و انرژی خود را با انتشار نور آزاد کند؛ که رنگ آن نور به اختلاف انرژی بین باند رسانش و باند ظرفیت بستگی دارد. شیمی
پیوند شیمیایی به نیروهایی که اتم‌ها یا مولکول‌ها را کنار هم نگه می‌دارد گفته می‌شود و بر دو دسته‌اند: پیوندهای میان اتمی: شامل پیوند کووالانسی - پیوند الکترووالانسی «پیوند یونی» - پیوند فلزی و پیوندهای میان مولکولی: نیروی واندروالسی - پیوند هیدروژنی جفت الکترون غیرپیوندی
در ترکیبات با پیوند کووالانسی، برخی از الکترون ها که در پیوند کووالانسی شرکت ندارند به صورت آزاد در اطراف یک اتم قرار می گیرند که به این الکترون ها جفت الکترون غیر پیوندی گفته می شود.این الکترون ها که در آخرین لایه الکترونی اتم قرار دارند، در پیوند شرکت ندارند، اما دافعه آن روی زاویه پیوندهای ترکیب مؤثر است. جامد کووالانسی
یک جامد شبکه‌ای یک ترکیب شیمیایی (ماده مرکب یا عنصر) است که در آن اتم‌ها با پیوند کووالانسی در یک شبکه گسترده و بزرگ، به هم متصل هستند. در این حالت، مولکول‌های مجزا وجود ندارند و کل ساختار بلوری به عنوان یک مولکول شناخته می‌شود. فرمول این مواد، همانند فرمول مواد یونی، یک فرمول تجربی است؛ یعنی ساده‌ترین نسبت بین اتم‌های عنصرهای سازنده آن ترکیب. درهم‌تنیدگی کوانتومی
بر اساس تفسیر کپنهاگی از مکانیک کوانتومی، حالت دو ذره جفت شده تا زمان مشاهده نامعین باقی می‌ماند. با انجام اندازه‌گیری یکی از کمیت‌های جفت شده ذره اول معین می‌شود، این امر موجب می‌شود بی‌درنگ مقدار متناظر در ذره دوم مشخص گردد. به عبارت دیگر اگر دو سیستم یک بار با هم اندرکنش داشته و سپس از هم جدا شوند، اندازه‌گیری روی یکی از آن‌ها تأثیری آنی در حالت دیگری ایجاد می‌کند، حتی اگر این دو ذره خیلی از هم دور شده باشند. به‌طور مثال با مشخص شدن اینکه اسپین یکی از ذرات بالا است، اسپین ذره دوم بی‌درنگ به حالت پایین می‌رود. ارتباط دو ذره توسط این پدیده تا امروز در فواصل چند ده متر (در آزمایشگاه) تا صدها کیلومتر آزموده شده است. جفت شدگی نوع جی
در دهه ۱۹۹۰، شواهد مستقیمی برای حضور اتصالات "J" بین هسته‌های فعال مغناطیسی در دو طرف پیوند هیدروژن پیدا شد. در ابتدا، مشاهده چنین اتصالات در پیوندهای هیدروژنی تعجب آور بود زیرا اتصال- "J" معمولاً با حضور پیوندهای کاملاً کووالانسی همراه است. با این حال، اکنون به خوبی ثابت شده‌است که اتصالات "J" پیوند H از مکانیزم قطبی واسطه الکترونی همانند کووالانسی خود پیروی می‌کنند. نظریه پیوند ظرفیت
نظریه پیوند ظرفیت () یکی از دو نظریه بنیادین مکانیک کوانتوم برای توصیف پیوند شیمیایی است. این نظریه، چگونگی درهم‌آمیزی اوربیتال‌های اتمی در یک اتم مجزا را در هنگام شکل‌گیری یک مولکول بیان می‌دارد. در مقابل، نظریه اوربیتال مولکولی اوربیتال‌ها را در سراسر یک مولکول تسری می‌دهد. نقطه کوانتومی
برخی از نقاط کوانتومی مناطق کوچکی از یک ماده هستند که در یک ماده دیگر با شکاف باند بزرگتر دفن شده‌اند. اینها می‌توانند به اصطلاح ساختارهای پوسته هسته ای باشند، به عنوان مثال، با CdSe در هسته و ZnS در پوسته یا از اشکال خاص سیلیس به نام اورموسیل. پوسته‌های زیر لایه نیز می‌توانند راه‌های مؤثری برای غیرفعال کردن نقاط کوانتومی مانند هسته‌های PbS با پوسته‌های CdS زیر لایه باشند. اتصال از طریق فاز مایع گذرا
در فرایند اتصال دهی فاز مایع گذرا، اتصال با تشکیل یک فاز مایع در محل اتصال و سپس نفوذ عناصر کاهنده نقطه ذوب از محل اتصال به درون قطعات، شکل می‌گیرد. این نفوذ باعث می‌شود نقطه ذوب ناحیه اتصال بالا رفته و انجماد به صورت همدما در همان دمای فرایند رخ دهد. با ادامه عملیات گرمادهی و نفوذ، دمای ذوب و سایر خواص منطقه اتصال مشابه فلز پایه خواهد شد. یکی از مهمترین پارامترهای فرایند، نوع و ضخامت لایه واسط است که تأثیر اساسی بر روی نتیجه فرایند و پارامترهای دیگر آن دارد. در این فرایند، زمان و دمای اتصال باید به گونه‌ای انتخاب شود که فرایند انجماد همدما به طور کامل به انجام برسد. همچنین می‌توان از عملیات همگن‌سازی برای یکسان کردن ساختار اتصال با ساختار فلز پایه و از بین بردن خط جدایش استفاده کرد هر چند معمولاً به دلایل اقتصادی همگن سازی تا این حد پیش نمی‌رود. برخی مواقع همگن کردن با عملیات حرارتی ساخت قطعه درهم آمیخته می‌شود و گاهی این بخش از فرایند در دمای کاری و در شرایط سرویس قطعه صورت می‌پذیرد. نقطه کوانتومی
در نیمه هادی‌ها، جذب نور به‌طور کلی منجر به هیجان الکترون ازباندظرفیتی به باند انتقال می‌شود و یک سوراخ را بجامی گذارد. الکترون و سوراخ می‌توانند به یکدیگر متصل شوند تا یک اگزیتون تشکیل شود. هنگامی که این اکسیتون دوباره نوترکیبی شود (به عنوان مثال الکترون وضعیت زمین خود را از سر می‌گیرد)، انرژی اگزیتون می‌تواند به عنوان نور ساطع شود. این فلورسانس نامیده می‌شود. در یک مدل ساده، انرژی فوتون ساطع شده را می‌توان به عنوان مجموع انرژی شکاف باند بین بالاترین سطح اشغال شده و کمترین سطح انرژی غیر اشباعدرنظرگرفت. انرژی‌های حفره ای از سوراخ و الکترون برانگیخته و انرژی محدود اگزیتون (جفت الکترون سوراخ) از آنجا که انرژی حبس بستگی به اندازه نقطه کوانتومی دارد، می‌توان با تغییر اندازه نقطه کوانتومی در طول سنتز شروع، جذب و انتشار فلورسانس تنظیم کرد. هر چه نقطه بزرگتر باشد، قرمزتر (انرژی پایین‌تر) از شروع جذب و طیف فلورسانس جذب می‌شود. در مقابل، نقاط کوچکتر نور را جذب می‌کنند و ساطع می‌کنند. مقالات اخیر در فناوری نانو و ژورنال‌های دیگر نشان می‌دهد که شکل نقطه کوانتومی نیز می‌تواند عاملی برای رنگ آمیزی باشد، اما هنوز اطلاعات کافی در دسترس نیست. علاوه بر این، نشان داده شده‌است که طول عمر فلورسانس با اندازه نقطه کوانتومی تعیین می‌شود. نقاط بزرگتر سطح انرژی نزدیک تری دارند که در آن می‌توان جفت الکترون سوراخ گرفتار شد؛ بنابراین، جفت‌های سوراخ الکترون در نقاط بزرگتر طولانی‌تر زندگی می‌کنند و باعث می‌شوند نقاط بزرگتر عمر طولانی تری نشان دهند. رابطه بازگشتی
که در آن سرامیک‌های فوق دما بالا
همه سرامیک‌های فوق دما بالا پیوند کووالانسی قوی از خود نشان می‌دهند که به آن‌ها ثبات ساختاری در دماهای بالا می بخشد. کاربیدهای فلزی به دلیل پیوندهای محکمی که بین اتم های کربن وجود دارد، شکننده هستند. بزرگترین دسته کاربیدها از جمله کاربیدهای Hf ،Zr ،Ti و Ta به دلیل شبکه‌های کووالانسی کربن دارای نقطه ذوب بالایی هستند، اگرچه حفرات کربن اغلب در این مواد وجود دارد. در واقع، HfC یکی از بالاترین نقاط ذوب را در بین مواد دارد. نیتریدهایی مانند ZrN و HfN  به صورت مشابه پیوندهای کووالانسی قوی دارند اما خاصیت نسوز آن‌ها ساخت و پردازش آن‌ها را دشوار می‌کند. نسبت استوکیومتری نیتروژن را می‌توان در این ترکیب‌ها  بر اساس روش‌های ترکیبی مورد استفاده، متنوع کرد. بوریدهای سرامیکی مانند HfB و ZrB از پیوند بسیار قوی بین اتم‌های بور و همچنین پیوندهای قوی فلز به بور سود می‌برند. ساختار شش ضلعی فشرده با ورق های متناوب دو بعدی فلز و بور، به این مواد مقاومت بالا اما ناهمسان در حالت تک کریستال می‌دهد. بوریدها رسانایی حرارتی بالا (در حدود 75 تا 105 W/mK) و ضرایب انبساط حرارتی کم و مقاومت در برابر اکسیداسیون پیشرفته را در مقایسه با سایر انواع سرامیک‌های فوق دما بالا نشان می‌دهند. رابطه پاشش
رابطه پاشش، بیانگر رابطه میان طول موج یا عدد موج با بسامد یا انرژی است. پاشش زمانی روی می‌دهد که سرعت فاز و سرعت گروهِ یک موج دگرسان باشد. پدیده پاشش تنها به فیزیک کلاسیک محدود نمی‌شود و در فیزیک کوانتومی نیز با این پدید روبه‌رو هستیم و می‌توان گفت که این پدیده در فیزیک کوانتومی بسیار پررنگ‌تر است از فیزیک کلاسیک زیرا در کوانتوم بیشتر وقت‌ها سرعت گروه و سرعت فاز برای ذره‌های کوانتومی یکسان نیست. انرژی نقطه صفر
ثابت ساختار ریز، ثابتی است که با الکترودینامیک کوانتومی (QED) کوپل است و قدرت برهمکنش بین الکترون‌ها و فوتون‌ها را تعیین می‌کند. به نظر می‌رسد که ثابت ساختار ریز به دلیل نوسانات انرژی نقطه صفر حاصل از میدان الکترون-پوزیترون، اصلاً ثابت نیست. نوسانات کوانتومی ناشی از انرژی نقطه صفر اثر پویش میدان الکتریکی را ناشی می‌شود: به دلیل تولید مجازی جفت الکترونی-پوزیترون، بار ذره ای که به دور از ذره اندازه گرفته می‌شود به مراتب کمتر از بار اندازه‌گیری شده در نزدیکی آن است. با حضور میدانهای الکترواستاتیک قوی پیش‌بینی می‌شود که ذرات مجازی از خلاء جدا شده و به ماده واقعی تبدیل شوند همچنین میدان‌های مغناطیسی قوی انرژی موجود در خلأ را تغییر می‌دهند. در این مرحله، خلاء دارای تمام خصوصیات یک محیط دوشکستگی است، بنابراین می‌توان چرخش در قطبش قاب (اثر فارادی) را در فضای خالی مشاهده کرد. پیوند شیمیایی
پیوندی که بین اتم‌های فلز اتفاق می‌افتد را پیوند فلزی میگویند. همان‌طور که قبلاً گفته شد، جامدهای یونی به صورت مذاب و محلول رسانای جریان الکتریکی هستند ولی به صورت جامد نمی‌باشند. جامدهای فلزی در حالت جامد نیز رسانای جریان الکتریسیته‌اند، پیوند بین اتم‌های جامد نه از نوع یونی و نه از نوع کووالانسی است. این پیوند را که به علت وجود الکترون‌های آزاد و جاذبهٔ بین این الکترون‌ها با اتم‌های جامد میباشد، پیوند فلزی می‌نامند. پوشاننده
باید هشدار داد که برخی مؤلفان از عبارت "نقطه بحرانی" برای توصیف نقطه ای که برای آن رتبه ماتریس ژاکوبی formula_4 در formula_7 بیشینه (ماکسیمال) نباشد. در واقع، این مفهوم مرتبط با نظریه تکینگی است. اگر بعد formula_1 بزرگتر مساوی بعد formula_2 باشد، این دو مفهوم یکی می شوند. اما اگر بعد formula_1 کوچکتر از بعد formula_2 باشد، تمام نقاط براساس تعریف فوق بحرانی اند (چون دیفرانسیل نمی تواند در این حالت پوشا باشد)، اما رتبه ژاکوبی ممکن است هنوز بیشینه باشد (در این حالت، بیشینه شدن یعنی رتبه آن برابر formula_25 شود). از تعریف فوق در جاهایی مثل قضیه سارد زیاد استفاده می شود. لحیم‌کاری
این فرایند برای اتصال فلزات قیمتی یا نیمه قیمتی مانند طلا، نقره، برنج و مس به یکدیگر استفاده می‌شود. فلز لحیم نقره معمولاً به سه دسته نرم، متوسط و سخت تقسیم می‌شود که معیاری برای مشخص کردن نقطه ذوب است و نه استحکام اتصال لحیم شده. لحیم فوق نرم شامل ۵۶ درصد نقره است و نقطه ذوب آن ۶۱۸ درجه سانتیگراد (۱۱۴۵ درجه فارنهایت) است. آلیاژ فوق سخت این فرایند شامل ۸۰ درصد نقره است و دمای ذوب آن ۷۴۰ درجه سانتیگراد (۱۳۷۰ درجه فارنهایت) است. در صورت نیاز به اتصالات متعدد، فرایند با آلیاژ لحیم فوق سخت یا سخت شروع شده و برای اتصالات بعدی از فلزات لحیم کاری با نقطه ذوب پایین‌تر استفاده می‌شود. لحیم حاوی نقره تا حدودی در فلز اطرافش نفوذ کرده و اتصالی را نتیجه می‌دهد که از فلز مورد لحیم‌کاری هم محکم‌تر است. معادله کارپلوس
رابطه برای ثابت جفت‌شدگی "J" استفاده می شود. بالانویس "3" نشان می دهد که یک اتم H به یکی دیگر از اتم H همراه سه پیوند دور، از طریق پیوند H−C−C−H جفت شده است. (چنین هیدروژنهایی که به اتمهای کربن همسایه متصل می شوند ، مجاور نامیده می شوند). قدرت این کوپل ها به طور کلی زمانی که که زاویه پیچش نزدیک به 90 درجه است کمترین است و بزرگترین آن در زاویه های 0 و 180 درجه باشد. تونل‌زنی کوانتومی
هر پدیده‌ای که می‌توان به عنوان یک سیستم فیزیکی در نظر گرفت، با تابع موج ذره به‌طور مختصر بیان می‌شود. اگرچه مسائل در فیزیک کوانتومی متمرکز به تحلیل تابع موج ذره است، با استفاده از فرمول‌های ریاضی مکانیک کوانتومی نظیر معادله شرودینگر، تابع موج حل خواهد شد و این موضوع مستقیماً به چگالی احتمال مکان ذره وابسته است که احتمال حضور ذره در مکان را توصیف می‌کند. البته در حد سدهای بزرگ احتمال تونل زنی کاهش پیدا می‌کند (سدهای بلندتر و عریض تر). برای نمونه‌های ساده تونل زنی سد، مثل سد مستطیلی یک راه حل تحلیلی وجود دارد. معمولاً مسائل در واقعیت حتی یک راه حل هم ندارند. پس روش‌های نیمه کلاسیکی یا شبه کلاسیکی برای راه حل‌های تقریبی این مسائل، مثل تقریب WKB، گسترش یافتند. احتمال‌ها ممکن است نتیجه‌ای با دقت دلخواه باشند. نقطه ذوب
خواص کولیگاتیو الکترونگاتیوی
پاولینگ نخستین بار مفهوم الکترونگاتیوی را در سال ۱۹۳۲ به‌عنوان توضیحی برای این واقعیت که پیوند کووالانسی میان دو اتم متفاوت (A–B) قدرتمندتر از آنچه از میانگین قدرت پیوندهای A–A و B–B محاسبه می‌شود مطرح‌نمود. با توجه به نظریه پیوند ظرفیت، که پاولینگ یکی از توضیح‌دهندگان قابل‌توجه آن بود، این «استواری افزوده» پیوند ناجورهسته به دلیل اشکال متعارف یونی پیوندی‌شدن است. پیوند الکتریکی
پیوند الکتریکی نقطه یا منطقه ای است که چندین رسانا یا نیم‌رسانا با هم تماس فیزیکی برقرار می‌کنند. انواع پیوندهای الکتریکی شامل پیوندهای ترموالکتریکی، پیوند فلز-نیم‌رسانا و پیوند پی-ان است. پیوندهای یا یکسوسازهستند یا غیریکسوساز. به پیوند غیریکسوساز اتصال اهمی گفته می‌شود. اجزای الکترونیکی که از پیوند یکسوسازی استفاده می‌کنند شامل دیودهای پی-ان، دیودهای شاتکی و ترانزیستورهای دو قطبی پیوندی هستند. اتصال بریلیم
اتصال حالت جامد (Solid-state bonding) یک اصطلاح عمومی است و شامل فرآیندهایی می‌شود که مرتبط با نفوذ اتمی، فشار و تغییر شکل در دماهای مختلف هستند، ولی در هیچ‌کدام از این فرایندها ذوب فلز اتفاق نمی‌افتد. اتصال حالت جامد بریلیم معمولاً در بین دماهای ۲۰۰ تا ۸۰۰ درجهٔ سانتیگراد تحت فشار مناسب و در مدت زمان‌های مختلف انجام می‌شود. دمای بیش از ۱۰۰۰ درجهٔ سانتیگراد می‌تواند موجب درشت شدن اندازهٔ دانه‌های فلز پایه و از دست رفتن خواص مکانیکی آن شود. فشار و زمان انجام عملیات نیز با توجه به آلیاژهای مختلف، شکل هندسی و ابعاد قطعات بریلیمی می‌تواند به ترتیب از ۷ تا ۱۳۸ مگاپاسکال و ۱ تا ۶ ساعت تغییر کند. تحقیقات جدید نشان می‌دهند که با استفاده از یک لایهٔ میانی از جنس فلزاتی همچون نقره، می‌توان قطعات بریلیمی را با روش‌های اتصال در حالت جامد به آلیاژهای فلزاتی همچون مس متصل نمود. تونل‌زنی کوانتومی
چندین پدیده وجود دارد که رفتاری شبیه تونل زنی کوانتومی دارند، پس می‌توان آن‌ها را دقیقاً با تونل زنی توصیف کرد. پدیده‌هایی مانند جفت شدگی موج ناپایدار (کاربرد معادله موج ماکسول برای نور). این آثار برای سد پتانسیل مستطیلی شبیه‌سازی شده‌اند. در این مثال‌ها یک ناحیه عبور وجود دارد، که در راستای انتشار موج یا در نزدیکی همان مسیر است و محیط دومی هم وجود دارد که در راستایی قرار دارد که موج به‌طور متمایز طی می‌کند. این را می‌توان به عنوان یک ناحیهٔ باریک B بین دو ناحیه باریک A تعریف کرد. حال می‌توان تحلیل یک سد مستطیلی به وسیلهٔ معادله شرودینگر را با آثار دبگر وفق داد، با این شرط که معادله موج دارای جواب موج گذرنده از محیط A باشد اما جواب نمایی حقیقی در محیط B باشد. در اپتیک محیط A خلأ است، البته زمانی که محیط B شیشه باشد. در صوت‌شناسی محیط A می‌تواند مایع یا گاز باشد و محیط B ی جامد باشد. برای هردو حالت محیط A ناحیه‌ای از فضاست که انرژی کل ذره بزرگتر از انرژی پتانسیلش است و محیط B سد پتانسیل است. این حالت‌ها یک موج ورودی دارند و موج برآیند در هر دو جهت خواهد بود. هم چنین می‌توان ناحیه‌ها و سدهای بیشتری داشت و لزوماً نباید این سدها گسسته باشند، تقریب نیز در این مثال‌ها مفید است. پیوند هیدروژنی
پیوند هیدروژنی علاوه بر ایجاد واکنش بین مولکول‌های آب، مسئول جاذبهٔ بین مولکول‌های آب با سایر مولکول‌ها یا سطوح است. به عنوان مثال، پیوند هیدروژنی اساس تشکیل لایه آبی است که در اطراف ماکرومولکول‌های مهم بیولوژیکی نظیر پروتئین‌ها، اسیدهای نوکلئیک و کربوهیدرات‌ها وجود دارد. این لایه‌ها به‌طور محکم پیوند برقرار کرده و به شدت آرایش یافته‌اند، اغلب به آب پیوندی Bound water معروفند. برآورد شده‌است که آب پیوندی ۳۰ درصد وزن خشک مولکول‌های پروتئین هیدراته را تشکیل می‌دهد. آب پیوندی برای پایداری مولکول‌های پروتئین مهم است. آب پیوندی لایه‌ای ضربه گیر در اطراف پروتئین ایجاد می‌کند که مانع از نزدیکی زیاد مولکول‌ها و در نتیجه (مانع از) توده‌ای شدن و رسوب آن‌ها می‌شود. در آب‌شناسی آب پیوندی لایه بسیار نازکی است که مواد معدنی را احاطه می‌کند. ۳آبی۱قهوه‌ای
این کانال با چند کانال آموزشی دیگر در یوتیوب همکاری کرده‌است، از جمله فیلم‌هایی با مینت فیزیکس در مورد فیزیک کوانتومی و حرکت مداری. و پروژه‌هایی با کانال‌های: Numberphile , Smarter Every Day , فیزیکس گرل، و Stand-up Maths. فیلم‌های این کانال در "پاپیولر مکانیکس ،" "ای‌بی‌سی نیوز"، و "Quanta Magazine" نمایش داده شده‌است. پیوند مخابراتی
یک لینک نقطه به نقطه یک پیوند اختصاصی است که دقیقاً دو امکان ارتباطی را متصل می‌کند (به عنوان مثال، دو گره یک شبکه، یک ایستگاه مخابره داخل ساختمان در ورودی با یک ایستگاه داخلی دیگر، یک مسیر رادیویی بین دو نقطه و غیره) DBSCAN
همچنین ارتباط نقاط بر اساس وضعیتشان (مرکزی بودن یا نبودن) در هر خوشه، به سه دسته تقسیم می‌شوند: در شکل زیر نقاط قرمز رنگ نقاط مرکزی هستند. نقاط زرد به خوشه مشخص شده دسترسی دارند. نقطه آبی، نویز است. برای شکل زیر μ برابر با ۳ در نظر گرفته شده‌است. روند الگوریتم در شبه کد زیر آورده شده‌است. در ابتدا نقطه به صورت اختیاری انتخاب می‌شود که قبلاً بازدید نشده‌است. همسایگی این نقطه به شعاع ε بررسی می‌شود و در صورتی که حداقل تعداد نقاط همسایگی لازم را داشت. خوشه ایجاد می‌شود وگرنه نقطه نویزی برچسب می‌خورد. نکته قابل این است که در ادامه ممکن است این نقطه در همسایگی دیگر نقاط قرار گیردو قسمتی از خوشه دیگر شود. دی‌ان‌ای
افزایش جذب حالتی است که در آن میزان جذب نوری دی‌ان‌ای افزایش می‌یابد. بیشترین میزان جذب در ۲۶۰ نانومتر دیده می‌شود که در آن بازها مسئول هستند. با باز سرشته شدن دنا پدیدهٔ کاهش جذب رخ خواهد داد. کاهش جذب به علت روی هم قرارگیری باز هاست. اگر دمای محلول دی‌ان‌ای تا دمای آب جوش بالا رود چگالی نوری که جذب می‌شود به‌طور چشمگیری بالا می‌رود. نقطهٔ ذوب دی‌ان‌ای که آن را با Tmنشان می‌دهند دمایی است که در آن دی‌ان‌ای مشابه یخ ذوب می‌شود و از ساختار نظم دار مارپیچ به ساختار تک رشته‌ای با نظم کمتر تبدیل می‌شود. نقطهٔ ذوب بستگی به درصد C:G و قدرت یونی محلول دارد؛ که هرچه بیشتر باشد دما هم افزایش می‌یابد ذوب شدن پدیده‌ای تعاونی است. پیوند یونی
هرچه اختلاف الکترونگاتیوی بین اتم‌هایی که با هم پیوند داده‌اند، بیش‌تر باشد؛ پیوند بین دو اتم یونی‌تر می‌شود. مثلاً پیوند بین اتم سدیم و کلر به شکل یک پیوند یونی در نظر گرفته می‌شود زیرا از جاذبهٔ بین یون‌های سدیم مثبت و کلر منفی -(cl) ایجاد شده‌است. اما پیوند بین هیدروژن و کلر را نمی‌توان پیوند یونی در نظر گرفت؛ یعنی کلر نمی‌تواند از هیدروژن الکترون بگیرد و بین این دو اتم پیوند کووالانسی شکل می‌گیرد. از طرفی، هرچه بار کاتیون و اندازهٔ آنیون بیش‌تر شود، امکان جذب ابر الکترونی آنیون به سمت کاتیون بالاتر می‌رود و خصلت یونی پیوند کاهش می‌یابد.همچنین از ویژگی‌های ترکیبات یونی می‌توان به: سخت اما شکننده بودن و شکل گرفتن از شبکه بلوری و در حالت مذاب رسانای الکتریسیته بودن و دمای ذوب و جوش بالا اشاره کرد. تونل‌زنی کوانتومی
تونل‌زنی کوانتومی به فرایند کوانتومی تونل زدن یک ذره بنیادی در یک سد پتانسیل - که از نظر کلاسیک، ذره قادر به عبور از آن نیست - اشاره دارد. این پدیده مهم در چندین پدیده فیزیکی - برای مثال، در واکنش‌های هسته ای که در ستارگان رشته اصلی مثل خورشید اتفاق می‌افتد - به چشم می‌خورد. همچنین کاربردهای مهمی در ادوات الکترونیکی مانند دیود تونلی دارد. این پدیده در اوایل قرن بیستم پیش‌بینی شده بود و در اواسط همان قرن به عنوان یک پدیده کلی فیزیکی پذیرفته شد. تونل زنی معمولاً با اصل عدم قطعیت هایزنبرگ توضیح داده می‌شود. در واقع مفاهیم مکانیک کوانتومی حول این پدیده توصیف می‌شوند و می‌توان گفت تونل زنی کوانتومی یکی از ویژگی‌های بنیادی مکانیک کوانتومی و نشانه خاصیت دوگانگی موج – ذره است. پیوند پای
پیوند پی یا پیوند پای گونه‌ای پیوند کووالانسی است که در آن دو لوب یک اوربیتال با دو لوب اوربیتالی دیگر همپوشانی می‌کنند. این پیوند را ازینرو پی می‌نامند که از اوربیتال‌های p شکل می‌گیرد. این پیوند معمولاً از پیوند سیگما سست‌تر است و از دیدگاه مکانیک کوانتوم این سستی در نتیجه همپوشانی کمتر دو اوربیتال شرکت‌کننده در پیوند به دلیل آرایش موازی اجزایشان است. الکترون‌های شرکت‌کننده در پیوند را الکترون‌های پی گویند. این پیوند توانایی دوران را ندارد زیرا در صورت دوران، آرایش موازی اجزای اوربیتال p نابود می‌شود. رایانش کوانتومی
تعریف سادهٔ نقطهٔ کوانتومی این است که یک ذره مادی کوچک، که افزایش یا کاهش یک الکترون خواص آن را به نحو ارزشمندی تغییر دهد. البته اتم‌ها نقطه کوانتومی محسوب می‌شوند، ولی توده‌های چندمولکولی نیز چنین‌اند. در زیست‌شیمی، نقاط کوانتومی گروه‌های اکسیداسیون-احیا خوانده می‌شوند. در نانوتکنولوژی به آن‌ها بیت‌های کوانتومی یا کیوبیت گفته می‌شود. اندازه آن‌ها در حد چند نانومتر است و از انواع مواد همچون سلنید کادمیوم -که رنگ‌های مختلفی را تولید می‌کند- ساخته می‌شوند. کاربردهای بالقوه آن‌ها در مخابرات و اپتیک است. نانوذرات فلورسنت -که تا پیش از تابش ماوراءبنفش نامرئی هستند- ساختار نانوبلوری قادر به تغییر رنگ از دیگر تعاریف آنهاست. نقاط کوانتومی از دیگر مواد فلورسنت انعطاف بیشتری دارد؛ لذا استفاده از آن‌ها در ساخت رایانه‌های نانومقیاس بهره‌گیرنده از نور برای پردازش اطلاعات مناسب است. تکامل چین‌های ۳بعدی
نقطه ضربه یک اصطلاح مورفولوژیکی برای بخشی از دره رودخانه فعلی یا متروک است که تغییر ناگهانی در شیب را نشان می‌دهد و می‌تواند به فرسایش دیفرانسیل یا تغییر شکل ساختاری نسبت داده شود. آنها معمولاً با آبشارها و دریاچه‌ها مرتبط هستند. شیمی آلی
بررسی ساختمان مولکول‌ها را باید با بحث دربارهٔ پیوندهای شیمیایی یعنی نیروهایی که اتم‌ها را در یک مولکول نگاه می‌دارند، شروع نمود. دو نوع پیوند یونی و کووالانسی، پیوندهایی هستند که به وسیله آن اتم‌ها با یکدیگر اتصال برقرار می‌کنند. از میان این دو پیوند، پیوند کووالانسی، پیوند متداول در ترکیبات کربن است و مهمترین پیوند در مطالعه شیمی آلی است. نظریه پیوند ظرفیت
بر مبنای نظریهٔ پیوند ظرفیت، بر اثر همپوشانی اوربیتال‌های اتمی نیمه‌پر ظرفیتی که هر یک شامل یک الکترون تنها هستند، پیوند کووالانسی (هم‌ظرفیت) شکل می‌گیرد. به عبارت دیگر، پیوند کووالانسی، به اشتراک گذاشتن الکترون‌ها توسط دو اتم در رسیدن به آرایش گاز نجیب است. به بیشینهٔ تعداد پیوندهای کووالانسی که یک اتم می‌تواند تشکیل دهد، ظرفیت کووالانسی گفته می‌شود. ذوب
"formula_6","formula_7"، و "formula_8" در رابطه فوق، نقطهٔ ذوب٬ آنتروپی جوشی و گرمای هم‌جوشی می‌باشد. نظریه آشوب
یک سیستم جوی ساده را در نظر بگیرید. تابع formula_1 برای تخمین دمای فردا از روی دمای امروز در دست است. اوربیت یک نقطهٔ تحت یک تابع از مجموعه اتفاقاتی است که در اثرِ تکرار تابع (دینامیک) برای آن نقطه می‌افتد. مثلاً، اُربیت نقطهٔ ۱ تحت این تابع این است که ۱ ابتدا ۳ و سپس ۵ و بعد ۷ و … می‌شود. مهم‌ترین گونه مدارها نقطه ثابت است که هرگز تحت اجرای تابع تغییر نمی‌کند، ولی تابع ما چنین نقطه‌ای ندارد. حال formula_2 را در نظر بگیرید. این تابع ما را به دنیای آشوب می‌برَد. به نظر می‌رسد مدارهای تمام نقاط به بی‌نهایت میل می‌کنند. باید اشاره شود که نقاط پایانی هر بازه‌ای روی این تابع ثابت‌اند. با اجرای تابع و ادامه دادن آن می‌بینیم که تمام نقاط داخل بازه به بی‌نهایت میل می‌کنند، ولی حدود بازه همچنان متناهی‌اند. این رفتار آشوب گونه است. مثلث سرپینسکی و پوست مار کخ دو فراکتال یا برخال معروف‌اند. در مورد پوست مار کخ جالب این است که ناحیهٔ متناهی دارد، ولی پارامترش نامتناهی است. می‌توان سطح خود تشابهی در فراکتال‌ها را با مفهوم جدیدی از بُعد اندازه‌گیری کرد که مبتنی بر تعداد کپی‌های مجموعه‌های خودمتشابه در فراکتال و میزان بزرگ‌نمایی هر مجموعه است. یعنی بُعد فراکتالیِ یک مجموعه از تقسیم لگاریتم تعداد کپی‌ها به لگاریتم بزرگنمایی به دست می‌آید. این مقدار برای مثلث سرپینسکی ۱٫۵۸۴ و برای پوست مار کخ ۱٫۲۶۱ است. پیوند کووالانسی
در بسیاری موارد، بیش از دو الکترون بین دو هسته به‌طور مشترک قرار می‌گیرند؛ مثلاً در مولکول اکسیژن، ۴ الکترون (۲ جفت الکترون) بین اتم‌های اکسیژن مشترک هستند. در مولکول نیتروژن هم ۳ جفت الکترون مشترک بین دو اتم وجود دارد. در اصطلاح گفته می‌شود پیوند بین اکسیژن‌ها در مولکول اکسیژن از نوع پیوند دوگانه و پیوند بین نیتروژن‌ها در مولکول نیتروژن از نوع پیوند کووالانسی سه‌گانه است. در موارد اندکی هم پیوند کووالانسی چهارگانه دیده شده‌است. تفسیرهای مکانیک کوانتومی
ایدهٔ اساسی مکانیک کوانتومی رابطه‌ای، که بعد از نسبیت خاص آمد، این است که مشاهده‌گرهای مختلف می‌توانند برای یک سری از وقایع، توضیحهای مختلفی داشته باشند. برای نمونه، برای یک مشاهده‌گر در نقطهٔ مشخصی از زمان، یک سیستم می‌تواند در یک "حالت ویژه" ی تک و فرو ریخته باشد، در حالی که برای یک مشاهده‌گر دیگر در همان زمان، آن سیستم ممکن است در حالتی باشد که از جمع دو یا چند حالت به وجود آمده باشد. بنابراین اگر قرار است که مکانیک کوانتومی، یک نظریهٔ کامل باشد، مکانیک کوانتومی رابطه‌ای بحث می‌کند که مفهوم "حالت"، نه خود سیستم مشاهده شده را، بلکه رابطه، یا همبستگی، بین سیستم و مشاهده‌گرهای سیستم را توصیف می‌کند. بردار حالت مکانیک کوانتومی مرسوم، تبدیل می‌شود به توصیفی از همبستگی چند درجهٔ آزادی در مشاهده‌گر، نسبت به سیستم مشاهده شده. با این وجود، مکانیک کوانتومی رابطه‌ای هم این را قبول دارد که این موضوع برای همهٔ اشیای فیزیکی مصداق دارد، چه آن شیء هوشیار باشد و چه ماکروسکوپیک. هر "رویداد اندازه‌گیری" به سادگی به عنوان یک برهمکنش فیزیکی معمولی دیده می‌شود و این اثباتی است برای نوعی از همبستگی که در بالا ذکر شد. پس محتوای فیزیکی نظریه، لازم نیست به خود اشیا، بلکه باید به رابطهٔ بین آن‌ها مربوط باشد. همانند توضیح "دیوید بوهم" از نسبیت خاص، یک رهیافت مستقل رابطه‌ای به مکانیک کوانتومی هم بسط یافت که در آن یک رویداد آشکارسازی به عنوان ایجاد رابطه‌ای بین میدان کوانتیزه شده و آشکارساز در نظر گرفته می‌شود. در نتیجه، ابهام ذاتی مربوط به اعمال اصل عدم قطعیت هایزنبرگ هم به وجود نخواهد آمد. نقطه‌به‌نقطه (ارتباطات از راه دور)
در ارتباطات از راه دور، ارتباط نقطه‌به‌نقطه به ارتباط بین دو نقطه (ایستگاه) یا نقطه‌های پایانی (ایستگاه‌های پایانی) اشاره دارد. یک مثال از آن تماس تلفنی است، که در آن یک تلفن با تلفن دیگر در ارتباط است و چیزی که توسط تماس گیرنده گفته می‌شود تنها توسط آن شخصی که با آن در ارتباط است (به آن تماس گرفته‌است) شنیده می‌شود. ارتباطات نقطه به نقطه با توپولوژی ارتباطات چند پخشی (از یک ایستگاه به چند ایستگاه) یا ارتباطات پخشی (از یک ایستگاه به همهٔ ایستگاه‌ها) که در آن‌ها اطلاعات فرستاده شده از یک نقطه (ایستگاه) بوسیلهٔ چند (نقطه) ایستگاه دریافت می‌شود، مقایسه می‌شود. مثالی دیگر از ارتباطات نقطه به نقطه leasedlineها، ارتباطاتmicrowave rely و two way radio ارتباطات هستند. مثالی ازسیستم ارتباطات چند پخشی رادیو و تلویزیون هستند. اصطلاح ارتباطات نقطه به نقطه بر خلاف سایر توپولوژی‌های شبکه مانند گذر گاه ها(buses)وcrossbar switchesکه چندین وسیله را می‌توانند به هم مرتبط کنند، اغلب در شبکه‌های کامپیوتری و معماری کامپیوتر به سیم یا اتصال‌هایی که فقط دو کامپیوتر یا مدار را به هم متصل می‌کنند، اشاره دارد. نقطه به نقطه گاهی اوقات به اختصار باp2p یا pt2pt نشان داده می‌شود. استفاده از p2p در اینجا با استفاده از p2pکه به اشتراک‌گذاری همتا به همتای فایل ((peer to peer file sharing اشاره دارد، متمایز است. اوربیتال اتمی
بلافاصله پس از هایزنبرگ رابطه عدم قطعیت که توسط بور موجودیت یافته بود فرمول بندی شد، که در هر نوع بسته موجی دلالت بر عدم قطعیت در فرکانس و طول موج بود، از آن به بعد انتشار فرکانس‌ها منوط به ایجاد یک بسته برای خود شده بود. در مکانیک کوانتومی، ممان تمام ذرات به امواج وابسته هستند، در شکل‌گیری چنین بسته موجی از متمرکز کردن ذرات موجود در فضا برای یک موج استفاده می‌شود. در هر جای مکانیک کوانتومی ذرات محدود به ویژه حالتها هستند، که باید در یک بسته موج متمرکز شوند، و وجود بسته‌ها و اندازه می‌نیمم آن‌ها دلالت برانتشار و مقدار حداقلی آن در طول موج ذرات است، و همچنین با تکانه و انرژی با مقدار حداقلی طول موج ذرات در ارتباط است. در مکانیک کوانتومی، ذراتی که در یک منطقه کوچکی از فضا محدود هستند، در متراکم بودن و وابستگی بستهٔ موج نیاز به گسترهٔ بزرگی از ممان است که بنابراین آن همان بزرگی انرژی جنبشی است؛ بنابراین انرژی بستگی که حاوی یا ذراتی که در ناحیهٔ کوچک از فضا گیرانداخته شده‌اند بدون محدودیت افزایش می‌یابند و این رشد کمتر آن ناحیه را دربردارد. ذرات نمی‌توانند در یک نقطه هندسی محصور باشند. چونکه بی‌نهایت ذره داریم.در شیمی افرادی مانند شرودینگر، پاولی، میلیکان و دیگران اشاره به این کردند که در رابطه هایزنبرگ الکترون به عنوان بسته موج، نمی‌تواند در یک مکان دقیق در اوربیتال در نظر گرفته شود. ماکس بورن پیشنهاد کرد که موقعیت الکترون را می‌توان با یک توزیع احتمال توصیف کرد که برای پیدا کردن الکترون باید به تعداد زیادی از نقطه‌ها متوسل شد که وابستگی بسته موج با تابع موج توضیح داده می‌شود. در مکانیک کوانتومی جدید نتیجه دقیقی به ما نمی‌دهد، اما این تنها احتمالات است که وقوع نتایج گوناگونی را ممکن کرده‌است. هایزنبرگ می‌انگاشت که مسیر حرکت الکترون معنی ندارد اگر ما نتوانیم آن را مشاهده کنیم همچنان که با الکترون‌های یک اتم نمی‌توانیم.در اثر کوانتومی هایزنبرگ، شرودینگر و دیگران عدد اتمی بور ("n") برای هر اوربیتال شناخته شده و کرهٔ در یک اتم سه بعدی و اثر انرژی متوسط بر احتمال، می‌تواند الکترون‌های بستهٔ موج یک اتم را احاطه کنند.اگرچه هایزنبرگ برای موقعیت الکترون از بی‌نهایت مجموعه برای ماتریس اش استفاده کرد، این به این معنی نبود که الکترون نمی‌تواند در هیچ جای جهان باشد. بلکه این قوانین نشان می‌دهد که الکترون باید در توزیع احتمال متمرکز شود. در یک الکترون توصیف انرژی آن با مکانیک ماتریسی حساب می‌شود. از اینرو، الکترون در یک کره معین با یک گستره معین به انرژی مربوط به هسته وابسته‌است که محدود به این مکان است. تنزل دمای ذوب
چندین شبیه‌سازی ذوب نانوذرات این نظریه را مطرح می‌کنند که بستر پشتیبانی کننده بر میزان تنزل نقطه ذوب یک نانوذره تأثیر می‌گذارد. این مدل‌ها همچنین می‌توانند اثر متقابل انرژی بین بسترهای لایه ای مواد را توجیه کنند. همان‌طور که بسیاری از مدلهای نظری تصور می‌کنند، یک نانوذره آزاد به دلیل عدم وجود انرژی پیوند بین نانوذره و بستر قرار گرفته در آن، دمای ذوب متفاوتی (معمولا کمتر) نسبت به ذره‌ای دارد که تحت تأثیر لایه پوشش دهنده خود قرار دارد. با این وجود، اندازه‌گیری خصوصیات یک نانوذره مستقل که تحت تأثیر بستری از لایه‌های خود قرار ندارد، غیرممکن باقی مانده‌است، بنابراین نمی‌توان از طریق آزمایش میزان برهمکنش را تعیین کرد. در نهایت، بسترها در حال حاضر از نانوذرات برای همه کاربردها پشتیبانی می‌کنند، بنابراین فعل و انفعالات بستر / نانوذرات همیشه وجود دارند و بر میزان تنزل نقطه ذوب مواد تأثیر می‌گذارند. جفت شدگی نوع جی
در شیمی هسته ای و فیزیک هسته ای، جفت‌شدگی جی یا جفتیدگی جی یا کوپلینگ جی (که به آنها جفت‌شدگی اسپین اسپین یا جفت‌شدگی دو قطبی - دو قطبی غیرمستقیم نیز گفته می‌شود) از طریق پیوندهای شیمیایی متصل کننده دو اسپین واسطه هستند. این یک فعل و انفعال غیرمستقیم بین دو اسپین هسته ای است که از فعل و انفعالات فوق ظریف بین هسته‌ها و الکترون‌های محلی ناشی می‌شود. در طیف‌سنجی تشدید معناطیس هسته‌ای، کوپلینگ "J" حاوی اطلاعاتی در مورد فواصل و زوایای پیوند نسبی است. از همه مهمتر، اتصال "J" اطلاعاتی در مورد اتصال پیوندهای شیمیایی فراهم می‌کند. این مسئول تقسیم غالباً پیچیده خطوط تشدید در طیف NMR مولکولهای نسبتاً ساده است. نقطه کوانتومی
نقاط کوانتومی به دلیل ضریب دقت بالا در کاربردهای نوری بسیار امیدوار کننده هستند. آنها مانند ترانزیستور الکترونی asingle عمل می‌کنند و اثر محاصرهCoulomb را نشان می‌دهند. نقاط کوانتومی همچنین به عنوان پیاده‌سازی quubits برای پردازش اطلاعات کوانتومی و به عنوان عناصر فعال برای ترموالکتریک پیشنهاد شده‌است. شش ضلعی عرفانی
در هندسه تصویری، قضیهٔ ژیلبرت پاسکال بیان می‌کند که اگر روی یک مقطع مخروطی (دایره، بیضی، سهمی یا هذلولی) شش نقطه اختیار کنیم، و به ترتیب A تا F نامگذاری کنیم، نقاط تقاطع AB با DE و BC با EF و CD با FA (جفت‌های متقابل) بر روی یک خط راست قرار دارند و بالعکس. این قضیه در صفحهٔ اقلیدسی بر قرار است، منتها برای وقتی جفت متقابل موازی یکدیگرند نیاز به رفع اختلاف است. آلکان
نقطه جوش یک ترکیب به نیروهای جاذبه بین مولکولی بستگی دارد. قدرت این نیروها عبارتند از مقدار انرژی مورد نیاز جهت تبدیل یک مولکول از حالت مایع به حالت گاز. هرچه این نیروها قویتر باشند نقطه جوش ترکیب بالاتر خواهد بود؛ بنابراین به علت ضعیف بودن نیروهای بین مولکولی در آلکان‌ها نقطه جوش آن‌ها نسبت به ترکیب‌های هم جرم پایینتر می‌باشد؛ ولی هرچه تعداد کربن‌ها و هیدروژن‌ها زیادتر می‌شوند، نقطه جوش آن‌ها بالاتر می‌رود. با اضافه شدن هر گروه CH نقطه جوش نرمال آلکان حدود ۳۰–۲۰ درجه سانتیگراد افزایش میابد. وجود انشعاب موجب پایین آمدن نقطه جوش می‌شود، چون ممانعت فضایی مانعی در برابر نیروهای جاذبه بین مولکولی است (با شاخه دار شدن، شکل مولکول به حالت کره‌ای نزدیک می‌شود و سطح تماس کاهش می‌یابد). نقطه ذوب آلکان‌ها با افزایش جرم آن‌ها افزایش می‌یابد. آلکانهایی که تعداد کربن زوج دارند نقطه ذوب بالاتری دارند چون ساختار بلوری آن‌ها مرتب تر بوده و بهتر می‌توانند در همدیگر فشرده شوند. تنزل دمای ذوب
نقطه ذوب تئوری وابسته به اندازه یک ماده را می‌توان از طریق تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی کلاسیک محاسبه کرد. این نتیجه، معادله گیبس - تامسون است که در معادله ۲ نشان داده شده‌است. نقطه بحرانی کوانتومی
در یک نقطه بحرانی کوانتومی نوسانات بحرانی طبیعتی کوانتومی مکانیکی دارند و در فضا و زمان ناوردایی مقیاسی از خود نشان می‌دهد. این بر خلاف نقاط بحرانی کلاسیک است که در آن نوساناتبحرانی محدود به ناحیه‌ای باریک حول انتقال فازاند٫ تأثیر نقطه بحرانی کوانتومی روی دامنه وسیع دمایی بالای نقطه کوانتومی بحرانی احساس می‌شود. از این رو تأثیر بحرانی کوانتوی بدون رسیدن به صفر مطلق دریافت می‌گردد. این حالت کوانتومی بحرانی برای اولین بار در مشاهده شده در فرواکتریسیته در آن فروالکتریک انتقال دمایی فروالکتریک با فشار افزوده به صفر حاصل می‌شود دیده شده‌است. لیگاند
لیگاند در شیمی به مولکول یا یونی گفته می‌شود که با فلز مرکزی پیوند برقرار کرده و ترکیب کمپلکس دهد. در شیمی پیوند، یک لیگاند یونی یا مولکولی (گروه تابع) است که به یک اتم مرکزی فلزی متصل می‌شود؛ تا یک ترکیب پیوندی را تشکیل دهد. رابطه میانی فلز و لیگاند به‌طور کل در بر دارنده یک یا بیشتر از یک جفت الکترون‌های لیگاند است. طبیعت پیوند فلز – لیگاند را می‌توان از پیوند با یون دسته‌بندی کرد. به علاوه؛ ترتیب پیوند فلز – لیگاند را می‌توان از یک تا سه دسته‌بندی کرد. لیگاندها همانند پایه و اساس لویس دیده می‌شود؛ اگرچه موارد کم یابی را می‌شناسیم که در بر دارنده «لیگاند» اسیدی لویس باشد. فلزات و شبه فلزات محدود به لیگاندهای موجود در همه شرایط محیط می‌باشند؛ اگر چه یون‌ها فلزی «عادی» گازی را می‌توان در خلاء بزرگ تولید کرد. لیگاندها در یک ترکیب بیانگر انفعالات اتم مرکزی می‌باشد؛ که سرعت‌های جابجایی لیگاند را در بر دارد، انفعالات خود لیگاندها و(redox) اکسایش و گزینش لیگاند توجه اساسی به بسیاری از نواحی کاربردی است که شیمی bioinorganic و دارویی، شیمی تجزیه همگن و شیمی زیست‌محیطی را داراست. لیگاندها را می‌توان به راه‌های بسیاری دسته‌بندی کرد؛ وزن آن‌ها، سایز آن‌ها (حجم آن ها)، همان اتم‌های پیوندی و تعداد الکترون‌های دهنده به فلز ( لامسه ای) . سایز یک لیگاند را زاویه مخروطی شکل آن بیانگر است. تشکیل ترکیبات پیوندی از اوایل 1800s شناخته شده‌است؛ نیل فرنگی و copper (مس) - Vitriol (تند و سوزاننده). پیشرفت اساسی غیرمنتظره زمانی رخ داد که آلفرد ورنر فرمول‌ها و ایزومرها را منطبق کرد. وی نشان داد که میان مواد دیگرهم که فرمول‌های ترکیبات زیاد کبالت (III) و کروم (III) را تشکیل می‌دهد؛ می‌توان این امر را درک کرد ؛ در صورتی‌که فلز شش لیگاند در یک هندسه 8 سطحی داشته باشد. اولین بار آلفرد استاک و کارل سامیسکی واژه «لیگاند» را به کار بردند؛ در رابطه با شیمی سیلیسیوم. این نظریه اجازه می‌دهد تا تفاوت میان کلراید یونی در کلرایدهای آمینه کبالت را بیان می‌کند و به شرح بسیاری از ایزومرهایی که در گذشته غیرقابل توضیح بوده اند؛ می‌پردازد. او اولین ترکیب پیوندی را که henol در ایزوم‌های نوری نامیده شد، تعیین کرد؛ با توقف نظریه‌ای که وابسته به یک شکل سه بعدی در آن ضرورتاً با ترکیبات کربن پیوند زده شده بود. قدرت لیگاندهای مختلف در تشکیل پیوند با فلزات با هم تفاوت دارد. تفاوت قدرت لیگاندها باعث تفاوت در مقدار شکافتگی سطوح انرژی در فلز در اثر حضور لیگاند می‌شود. این مورد از مباحث نظریه میدان لیگاند است. به‌طور کل می‌توان لیگاندها را به عنوان دهندگان الکترون و فلزات را به عنوان پذیرشدهندگان الکترون تلقی کرد؛ چرا که لیگاند و فلز مرکزی به یکدیگر وصل هستند و لیگاند دو الکترون را فراهم می‌آورد تا به جای پیوستگی با فلز و لیگاند قرار دهد – هر یک فراهم‌کننده یک الکترون است. پیوستگی اغلب با استفاده از فرمول‌سازی نظریه مولکولی اوربیتال توصیف می‌شود. HOMO (اوربیتالی که بیشترین مولکول را داراست) را می‌توان از ویژگی‌های لیگاند یا فلزات دانست. تعداد سایت‌های فعال در لیگاندها متغیر است. در شیمی معدنی لیگاند (چنگاله) دارای چند سایت فعال برای حمله به یک فلز را، لیگاند چنگالنده می‌نامند. پیوند دوگانه
پیوندهای دوگانه از تک پیوندهای کوالانسی پایدارتر و کوتاه‌تر اند. رتبهٔ پیوند آن‌ها دو است.