第一章 晶体的结构及其对称性
第一章 晶体的结构及其对称性
绪论 凝聚态物质:液体、固体以及介于其间的软物质(如液晶、凝胶等) 是原子、离子、分子的聚集体 固体:在压强和温度一定,且无外力作用时,形状不变。根据组成粒子 在空间排列的有序度和对称性可分为晶体、准晶体和非晶体 晶体:组成粒子在空间周期性排列,长程有序;无任意的平移和旋转对 称性,对称性破缺。 非晶体:组成粒子在空间的分布是完全无序或仅仅具有短程有序;高度 对称性,物理性质各向同性。 准晶体:介于晶体与非晶体之间,组成粒子分布完全有序,但不具有周 期性,仅仅具有长程取向序;可具有晶体不允许的旋转对称性
绪论 • 凝聚态物质：液体、固体以及介于其间的软物质（如液晶、凝胶等）， 是原子、离子、分子的聚集体。 • 固体：在压强和温度一定，且无外力作用时，形状不变。根据组成粒子 在空间排列的有序度和对称性可分为晶体、准晶体和非晶体。 • 晶体：组成粒子在空间周期性排列，长程有序；无任意的平移和旋转对 称性，对称性破缺。 • 非晶体：组成粒子在空间的分布是完全无序或仅仅具有短程有序；高度 对称性，物理性质各向同性。 • 准晶体：介于晶体与非晶体之间，组成粒子分布完全有序，但不具有周 期性，仅仅具有长程取向序；可具有晶体不允许的旋转对称性
1.1晶格及其平移对称性 一、晶体结构及基元 1晶体结构 晶格( Lattice):晶体中原子的规则排列 晶体结构( Crystal Structure):晶体中原子的具体排列形式 关于常见晶体结构的一些定义: ·配位数:每个原子周围的最近邻原子数 堆积密度:原子球的体积与其所占据的有效空间体积之比
1.1 晶格及其平移对称性 一、晶体结构及基元 1.晶体结构 • 晶格(Lattice)：晶体中原子的规则排列 • 晶体结构(Crystal Structure)：晶体中原子的具体排列形式 关于常见晶体结构的一些定义： • 配位数：每个原子周围的最近邻原子数 • 堆积密度：原子球的体积与其所占据的有效空间体积之比
(1)简单立方(sc)晶体结构 配位数:6 a 原子半径: a Simple cubic lattice 原子数: × 堆积密度: atom
（1）简单立方(sc)晶体结构 配位数：6 原子半径： 原子数： 堆积密度： 2 a r 3 3 2 4 a V atom V sc a 3 1 8 1 8 6 V V sc atom f Simple cubic lattice
(2)体心立方(bcc)晶体结构 配位数: 原子半径: Body centered cubic lattice 原子数: 堆积密度: 具有此结构的金属原子:碱金属L、Na、K、Rb、Cs;难熔金 属W、Mo、Nb、Ta等。 织火学
（2）体心立方(bcc)晶体结构 配位数： 原子半径： 原子数： 堆积密度： 具有此结构的金属原子：碱金属Li、Na、K、Rb、Cs；难熔金 属W、Mo、Nb、Ta等。 Body centered cubic lattice