3.1晶体(crystal) 3.1.1晶体的宏观特征 石英 3:1.2晶体的微观特征-平移对称性 黄铁前 6 上页下页 节首节尾
6 3.1 晶体(crystal） 3.1.1 晶体的宏观特征 3.1.2 晶体的微观特征-平移对称性 黄铁矿 紫水晶 干冰 金刚石和石墨 石英 硫
3,1.1晶体的宏观特征 固体物质按其中原子排列的有序程度不同可分为 rphous solid) 单 (mono m.p 晶体具有现则的几八何构形，这是晶体最明显 的特征，同一种晶体由于生成涤件的不同， 外形上可能差别，但晶体的晶面角 (interfacial anglt)却不会变. ◆晶体表现各向异性，例如热、光、电、硬度 等常因晶体取向不同而异。 ◆晶体都有固定的熔点，玻璃在加热时却是先 软化，后粘度逐渐小，最后变成液体 上页下页节首 节尾
7 固体物质按其中原子排列的有序程度不同可分为 晶体 (crystal) 无定形物质(amorphous solid) 单晶体 (monocrystal) 多晶体 (polycrystal) ◆ 晶体具有规则的几何构形，这是晶体最明显 的特征，同一种晶体由于生成条件的不同， 外形上可能差别，但晶体的晶面角 (interfacial anglt)却不会变. ◆ 晶体表现各向异性，例如热、光、电、硬度 等常因晶体取向不同而异。 ◆ 晶体都有固定的熔点，玻璃在加热时却是先 软化，后粘度逐渐小，最后变成液体. 3.1.1 晶体的宏观特征 m.p. t
3.1.2 晶体的微观特征一平移对称性 ()平移对称性 在晶体的微观空间中，原子 呈周期性的整齐排列。对于 ·Q0.00·2· 理想的亮美晶体，这种周期 Q○。O0。○O。 性是单调的，不变的.在晶 Q0QO。QO·OO ·0000·Q0。 体中相隔一定的距离，总有 完全相同的原子排列出现的 图3-5品体微观特征一 平移对称性 (图中斜上箭头方向的一个平移量约相当于 现象，叫做平移对称性如图 向上前头方向一个平移量的5销) 3-5就是一个例子 图3-6以氯化钠为例，描绘了晶体微观结构与宏观外形的 联系通过对比微观和宏观的旋转轴的方位，以表明晶体宏 图3·7对比了晶态和 观特征是它的微观特征的体现。 非晶态可见晶体微 观空间的原子排列， 无论是近程还是远 非晶态不具有晶体微观 程，都是周期性有序 结构的平移对称性 结构，而非晶态只是 近程有序而远程无 序，无周期性规律。 上页 下页 节首 节尾
8 (1) 平移对称性 在晶体的微观空间中，原子 呈周期性的整齐排列。对于 理想的完美晶体，这种周期 性是单调的，不变的.在晶 体中相隔一定的距离,总有 完全相同的原子排列出现的 现象,叫做平移对称性.如图 3-5就是一个例子. 非晶态不具有晶体微观 结构的平移对称性. 3.1.2 晶体的微观特征-平移对称性 图3-6以氯化钠为例,描绘了晶体微观结构与宏观外形的 联系.通过对比微观和宏观的旋转轴的方位,以表明晶体宏 观特征是它的微观特征的体现. 图3-7对比了晶态和 非晶态.可见,晶体微 观空间的原子排列, 无论是近程还是远 程,都是周期性有序 结构,而非晶态只是 近程有序而远程无 序,无周期性规律
3.2 晶胞(unit cel川-晶体中景有代表性的重复单元 3.2.1 晶胞的基本特征 (1)晶胞具有平移性 Incident rays Reflected rays 晶体的微观结构是1912 年Laue开始用X-射线进行 分析，大量事实表明晶体内 部的质点具有周期性重复的 规律性，即整块晶体是由完 全等同的晶胞无隙并置地堆 积而成的晶胞里原子的数 目、种类晶胞的形状、取 向、大小、排列完全等同。 晶胞与它的比邻晶胞完全共 顶角、共面、共棱的，取向 一致，无间隙，可平移，整 个晶体的微观结构不可区别 由不同的组合单元构成 不同类型的晶体 上页 下页节首节尾
9 (1) 晶胞具有平移性 晶体的微观结构是1912 年Laue开始用X－射线进行 分析，大量事实表明晶体内 部的质点具有周期性重复的 规律性，即整块晶体是由完 全等同的晶胞无隙并置地堆 积而成的.晶胞里原子的数 目、种类;晶胞的形状、取 向、大小、排列完全等同。 晶胞与它的比邻晶胞完全共 顶角、共面、共棱的，取向 一致，无间隙，可平移，整 个晶体的微观结构不可区别 。 由不同的组合单元构成 不同类型的晶体 3.2.1 晶胞的基本特征 3.2 晶胞(unit cell)-晶体中最有代表性的重复单元
(2) 晶胞具有相同的顶角、相同的平面和相同的平行棱 ◆所谓“相同”，包括“化学上相同”（原子或分子相同）和 “几何上相同”（原子排列与取向），不具有平移性就不是晶胞 ◆可以选为晶胞的多面体很多。 只要它们可以无隙并置地充满整个 微观空间，即具有平移性，都可以 选用。但应强调指出，若不指明， 三维的“习用晶胞”都是平行六面 体。 0 上页 下页 节首 节尾
10 (2) 晶胞具有相同的顶角、相同的平面和相同的平行棱 ◆ 所谓“相同”，包括“化学上相同”（原子或分子相同）和 “几何上相同”（原子排列与取向），不具有平移性就不是晶胞 。 ◆ 可以选为晶胞的多面体很多。 只要它们可以无隙并置地充满整个 微观空间，即具有平移性，都可以 选用。但应强调指出，若不指明， 三维的“习用晶胞”都是平行六面 体