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文档简介
第三章晶体结构与性质第一节
物质的聚集状态与晶体的常识晶胞晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间中呈现周期性的有序排列的宏观表象。在图中两个箭头方向上，相隔一定的距离，总有完全相同的原子排列出现。若向其他任何方向画一箭头，结果一样。这是晶体的普遍特征，叫做平移对称性。晶胞非晶态不具有晶体微观结构的平移对称性晶胞为了描述晶体在微观空间中原子的排列，无须画出千千万万个原子，只需在晶体微观空间里取出一个基本单元即可。这种描述晶体结构的基本单元叫做晶胞晶胞晶胞一定是平行六面体！具有平移对称性！整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞无隙并置而成。1个NaCl晶胞8个NaCl晶胞NaCl单晶晶胞的大小与形状晶胞的大小和形状可以用晶胞参数表示:晶轴三个方向确定后，a,b,c,α,β,γ描述晶胞边长、晶面夹角，并据此确定晶胞所属晶系。晶胞的大小与形状根据a,b,c,α,β,γ
的不同，可将晶体划分为：立方、四方、六方、三方、正交、单斜和三斜7大晶系14种晶型。高中需了解前3种。晶胞的大小与形状当a=b=c,α=β=γ=90⁰时，属于立方晶系。简单立方
体心立方
面心立方
晶胞的大小与形状当a=b≠c,α=β=γ=90⁰时，属于四方晶系。晶胞的大小与形状当a=b≠c,α=β=90⁰γ=120⁰时，属于六方晶系。晶胞内容晶胞的内容：原子的种类、数目和原子的位置种类由组成确定，数目需要计算。例题1：金属铜晶胞是面心立方晶胞，1个晶胞中含有个
铜原子。14晶胞内容依据晶胞的平移对称性，要考虑前后、左右、上下6个方向。顶点原子有8个晶胞共用，面上原子有2个晶胞共用，棱上原子有4个晶胞共用，只有晶胞内部的原子才是晶胞独有！晶胞内容晶胞原子数目计算原则-均摊法晶胞内容例题2：1个氯化钠晶胞中含有个
钠离子(蓝色)，个
氯离子(绿色)。晶胞内容晶胞内容晶胞中各个原子的位置可以用分数坐标表示晶胞中原子P
的位置用向量OP=xa+yb+zc代表.x、y、z就是分数坐标，它们永远小于1.（晶轴不一定互相垂直）晶胞内容晶胞中各个原子的位置可以用分数坐标表示分数坐标与选取晶胞的原点有关，一个晶胞内原子分数坐标的个数，等于该晶胞内所包括原子的个数。晶胞内容以任意绿球为原点，红球的坐标都是(0.5,0.5,0.5)氯球坐标为(0,0,0)只需标注2个坐标，因为晶胞只包含2个原子。晶胞内容立方面心晶胞净含4个原子，所以写出4组坐标即可:所有顶点原子：0，0，0(前)后面心原子：0，1/2，1/2左(右)面心原子：1/2，0，1/2(上)下面心原子：1/2，1/2，0晶胞内容原子的分数坐标：A:00001/21/21/201/21/21/20B:1/20001/20001/21/21/21/2晶胞内容A：00001/21/21/201/21/21/20B:1/41/43/41/43/41/43/41/41/43/43/43/4X射线衍射测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪。可得到晶体的X射线衍射图X射线衍射晶体会在谱图上出现明锐的衍射峰，非晶体没有！X射线衍射根据晶体的X
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