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文檔簡介
晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和晶體的性質(zhì)1
由原子、分子或離子等微粒在空間按一定規(guī)律、周期性重復(fù)排列所構(gòu)成的固體物質(zhì)。
晶體的定義非晶態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖晶態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖27.1
晶體結(jié)構(gòu)的周期性和點(diǎn)陣晶體結(jié)構(gòu)=點(diǎn)陣+結(jié)構(gòu)基元
每個(gè)點(diǎn)陣點(diǎn)所代表的具體內(nèi)容(包括粒子的種類、數(shù)量及其在空間的排列方式等).
按連接其中任意兩點(diǎn)的向量進(jìn)行平移能夠復(fù)原的一組點(diǎn),稱為點(diǎn)陣.
由此推斷:點(diǎn)陣的環(huán)境必須相同,陣點(diǎn)是無限的.7.1.1
點(diǎn)陣、結(jié)構(gòu)基元和晶胞點(diǎn)陣的定義結(jié)構(gòu)基元(structuralmotif)3直線點(diǎn)陣以直線連接各個(gè)陣點(diǎn)形成的點(diǎn)陣稱為直線點(diǎn)陣.結(jié)構(gòu)基元點(diǎn)陣點(diǎn)陣參數(shù):相鄰點(diǎn)陣點(diǎn)的距離4
最簡單的情況是等徑圓球密置層.每個(gè)球抽取為一個(gè)點(diǎn).這些點(diǎn)即構(gòu)成平面點(diǎn)陣.平面點(diǎn)陣在二維方向上排列的陣點(diǎn),即為平面點(diǎn)陣.5(a)NaCl平面點(diǎn)陣(b)Cu6ab(c)石墨平面點(diǎn)陣7(a)Po空間點(diǎn)陣(b)CsCl(c)Na(d)Cu8點(diǎn)陣與晶體關(guān)系圖晶體(點(diǎn)陣結(jié)構(gòu))點(diǎn)陣晶胞正當(dāng)單位并置切分并置切分把結(jié)構(gòu)單元抽象為幾何點(diǎn)把結(jié)構(gòu)單元放回到幾何點(diǎn)把結(jié)構(gòu)單元抽象為幾何點(diǎn)把結(jié)構(gòu)單元放回到幾何點(diǎn)97.1.2點(diǎn)陣參數(shù)和晶胞參數(shù)晶胞的定義
晶體結(jié)構(gòu)的基本重復(fù)單元稱為晶胞.空間點(diǎn)陣必然可選擇3個(gè)不相平行的單位矢量a,b,c。點(diǎn)陣參數(shù)指三個(gè)矢量a,b,c的長度及兩兩之間的夾角。a=|a|,b=|b|,c=|c(diǎn)|
α=b∧c,β=a∧c,γ=a∧b選擇有多種方式.10NaCl三維周期排列的結(jié)構(gòu)及其點(diǎn)陣原子在晶胞中的位置坐標(biāo)(0,0,0)
(1/2,1/2,0)
(1/2,0,1/2)
(0,1/2,1/2)
Cl-11NaCl三維周期排列的結(jié)構(gòu)及其點(diǎn)陣原子在晶胞中的位置(1/2,1/20,1/2)
(0,
1/2,0)
(1/2,0,0)
(0,0,1/2)
Na+12當(dāng)三個(gè)晶軸構(gòu)成直角坐標(biāo)系時(shí)(===90),根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可方便地求得任意兩粒子間的距離:在非直角坐標(biāo)系中,計(jì)算公式為:*兩粒子之間的距離137.2.2晶系、晶族和慣用坐標(biāo)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)所具有的特征對(duì)稱元素,將晶體分為7個(gè)晶系(cryatalsystem)。立方晶系(cubic):有4個(gè)三次對(duì)稱軸,晶胞的四個(gè)體對(duì)角線。六方晶系(hexagonal):有1個(gè)六次對(duì)稱軸。四方晶系(tetragonal):有1個(gè)四次對(duì)稱軸。三方晶系(triagonal):有1個(gè)三次對(duì)稱軸。正交晶系(orthothombic):有3個(gè)互相垂直的二次對(duì)稱軸或2個(gè)相互垂直的對(duì)稱面。單斜晶系(monoclinic):有1個(gè)二次對(duì)稱軸或?qū)ΨQ面。三斜晶系(triclinic):沒有特征對(duì)稱元素。147個(gè)晶系6個(gè)晶族正交晶系(orthothombic)立方晶系(cubic)六方晶系(hexagonal)四方晶系(tetragonal)三方晶系(triagonal)單斜晶系(monoclinic)三斜晶系(triclinic)正交晶族(orthothombic)立方晶族(cubic)六方晶族(hexagonal)四方晶族(tetragonal)單斜晶族(monoclinic)三斜晶族(triclinic)157個(gè)晶系aaa立方晶系aac120O六方晶系三方晶系a=b=ca=b=g四方晶系aab三斜晶系abc正交晶系babc單斜晶系高級(jí)中級(jí)低級(jí)16國際符號(hào)中三個(gè)位置代表的方向aaa立方晶系
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