矿物岩石学ppt课件第1-5章晶体相关知识

课程构筑模块,结晶学：晶体及其几何性质，晶体化学及晶体的物理性质；晶体光学：显微镜下晶体的基本光学性质；造岩矿物学：常见矿物的物理化学性质；岩浆岩石学：岩浆岩物质成分特征、结构构造特点，主要岩浆岩类型；变质岩石学：变质岩物质成分特征、结构构造特点，主要变质岩类型；,第一章结晶学基础,晶体的概念晶体的空间格子晶体的基本性质晶体的形成,第一节晶体的概念,自然界的物质，按照结晶质点排列方式划分：结晶质非晶质准晶,石英晶体（SiO2）,方解石晶体（冰洲石）CaCO3,常见的矿物晶体展示,3、矿物的物理性质,颜色：表现为吸收光波的补色。解理：矿物受力后破裂成规则平面的能力。硬度：矿物抗刻划的能力。光泽：矿物反射光线的能力。条痕：矿物粉末的颜色。,黄铁矿晶体,方解石晶体,黑云母晶体,第一节晶体的概念,1结晶质：或晶体，是内部质点（原子、离子或者分子）在三维空间作周期性重复排列的固体物质，或者称内部具有格子状构造的固体。2非晶质：凡内部质点不能在三维空间作重复性周期排列的物质为非晶质。如玻璃、琥珀、松香等,在内部结构上：晶体具有格子状构造，质点的排列既具有短程有序性，又具有长程有序性；非晶质体则不具有格子状构造，质点的排列只具有短程有序性，不具有长程有序性。外形上：晶体具有规则几何多面体形状，非晶质体为无定形体。在物性上：非晶质体不具有确定的熔点。在分布上：由于晶体比非晶体稳定，所以晶体的分布更广泛，自然界的固体物质绝大多数是晶体。,晶体与非晶体的区别,第一节晶体的概念,3准晶：1985年在电子显微镜研究中发现的一种新物态，其内部结构的具体形式虽然仍在探索之中，但从其对称性可知，其质点的排列应是长程有序，但不体现周期重复，即不存在格子构造，人们把它称为准晶体。,它可具有晶体所不能有的5次或高于6次的对称。,第二节晶体的空间格子,一、晶体的空间格子1空间格子：表示晶体内部构造中质点重复规律的几何图形。空间格子最基本的特征:质点在三度空间作有规律的周期性重复。,NaCl晶体结构中，沿立方体棱的方向，Na和Cl相间排列，每隔0.56402nm重复一次,在面对角线方向,以0.39882nm重复一次等等。,二空间格子的组成要素,1结点:空间格子中的点,代表具体晶体结构中的相当点.2行列:结点在直线上的排列.3结点间距：每一行列上相邻结点之间的距离称为结点间距。,二空间格子的组成要素,3面网:结点在平面上的分布.4面网间距：平等且相邻的二面网间的垂直距离称面网间距。5面网密度：面网中单位面积内结点的数目称为面网密度。,面网AA间距d1面网BB间距d2面网CC间距d3面网DD间距d4,面网间距依次减小,面网密度也是依次减小的.所以:面网密度与面网间距成正比.,平行六面体（晶胞）:空间格子的最小组成单位，是连接空间格子中不在同一平面上的四个相邻的结点而构成。它的大小相当于晶体中最小的组成单位晶胞,单位平行六面体参数（点阵参数）,三个棱长：a、b、c三个棱的夹角:、,三、晶体的空间格子类型,依据单位空间格子的三个棱长a、b、c及其夹角、的相互关系，常将空间格子分为如下七类：1）立方格子：a=b=c，；=90；2）四方格子：a=bc，=90；3）六方格子：a=bc，=90，=120；4）三方格子：a=b=c，=90；5）斜方格子：abc，=90；6）单斜格子：abc，=90、907）三斜格子：abc，90,7种平行六面体（晶胞）形状,空间格子四种类型：按照结点分部位置,原始格子（P）：结点分布于平行六面体的八个角顶上。底心格子（C)：结点分布于平行六面体的角顶及某一对面的中心。体心格子（I）：结点分布于平行六面体的角顶和体中心。面心格子（F）：结点分布于平行六面体的角顶和三对面的中心。,原始格子,底心格子,体心格子,面心格子,4种格子类型平行六面体中结点的分布规律（只能有4种情况）,由7种平行六面体和4种结点分布位置相结合，可以导出晶体中只可能出现14种不同形式的空间格子。这是布拉维1848年最先导出的，因此称为14种布拉维格子。它表明实际晶体中抽象出来的空间格子只有14种。,14种布拉维格子,十四种空间格子模型,第三节晶体的基本性质,定义为一切晶体所共有的，并能以此与其他性质的物质相区别的性质。本质晶体的格子构造所决定的。,第三节晶体的基本性质,1.自限性（自范性）2.均一性3.异向性（各向异性）4.对称性5.最小内能性6.稳定性,1.自限性（自范性）晶体在生长过程中，在适当的条件下，可以自发地形成几何多面体外形的性质。,晶体的多面体形态是其格子构造在外形上的直接反映。晶面、晶棱和角顶分别与格子构造中的面网、行列和结点相对应。,布拉维法则,实际晶体通常由面网密度大的面网所包围晶体上的实际晶面平行于对应空间格子中面网密度大的面网，且面网密度越大，相应晶面的重要性越大。,1855（1866，1885）年，布拉维（法国）根据晶体上不同晶面的相对生长速度与面网上结点的密度成反比的推论导出的。该法则阐明了晶面发育的基本规律。,2.均一性和异向性均一性：指晶体中各个部分的物理性质和化学性质是相同的。由于质点周期性重复排列，晶体的任何一部分在结构上都是相同的，因此，由结构决定的一切物理性质，如密度、颜色、导热性、膨胀性等也都具有均一性。异向性：同一格子构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异这就是晶体的异向性。例：蓝晶石的硬度，矿物的解理,Z(AA)4-5Y(BB)6.5-7,3.对称性晶体相同的性质在不同方向或位置上作有规律的重复。,宏观对称晶体相同部位能够在不同的方向或位置上有规律重复出现的特性，宏观对称是晶体分类的基础。微观结构对称格子状构造本身就是质点在三维空间呈周期性重复的体现，从这个意义上说，所以的晶体都是对称的。,4一定的熔点,晶体具有一定的熔点，晶体加热在熔点温度开始熔化，直到晶体完全融化温度才继续升高。玻璃、蔗糖等非晶质则不具有固定的熔点，熔化过程温度的变化为一条曲线；,5.最小内能性相同热力学条件下，晶体与同种物质的非晶质体、液体、气体状态相比较，其内能最小。,内能动能势能动能晶体内部质点在平衡点周围作无规则运动所决定的，与T、P有关。势能质点间相互位置所决定的，与质点的排列有关。当T、P一定时，动能一定，这样决定物质内能大小的就是势能了。因为晶体内部质点都已经达到平衡位置，所以其势能最小。非晶质体、液体、气体的质点排列没有规律，质点间的距离不是平衡距离，它们的势能都比晶体势能大。,6.稳定性在相同的热力学条件下，晶体比具有相同化学成分的非晶质体稳定。晶体的稳定性是其具最小内能的必然结果。,气体：扩散作用使质点作直线运动，不改变方向，具有占据最大空间的运动趋势，稳定性差；液体：流动作用使质点移动，所以其决定于容器的形状；非晶质体：质点运动类似晶体，质点处于振动状态，且质点的相对移动极为困难。但时间加长，这种运动可以显现出来，在温度较高时，这种运动更为显著。,第四节晶体的形成,一晶体的形成方式1、由液相结晶析出晶体2、由气相转变为晶体3、由固态再结晶为新晶体二晶体的生长理论1、科塞尔理论2、布拉维法则3、面角守恒定律,1、由液相结晶析出晶体由液相(液体或熔体)中结晶析出晶体，是晶体形成的主要方式，又可分为两种情况：1）从熔体中结晶：当温度低于熔体的熔点时，晶体开始析出，也就是说，只有当熔体过冷却时晶体才能发生。如金属熔体冷却到熔点以下结晶成金属晶体。岩浆中的晶体矿物都是由这种方式形成的。因此，所形成矿物晶体都有较高的熔点。,一晶体的形成方式,1、由液相结晶析出晶体,2）从溶液中结晶：这是自然界常见的现象，也是在实验室获得晶体常用的方法。物质从溶液中结晶，必须在该物质达到过饱和时才发生。过饱和的实现可有多种途径：温度降低，如岩浆期后的热液越远离岩浆源则温度将渐次降低，各种矿物晶体陆续析出；水分蒸发，如天然盐湖卤水蒸发，石膏、石盐等盐类矿物结晶出来；通过化学反应，生成难溶物质等。自然界岩浆期后：产生含有各种金属物质的热水溶液。从这种热液中沉淀出的各种金属矿物和非金属矿物，如方铅矿、闪锌矿、萤石、方解石等，就是溶液中生成晶体的例子。,石盐,2、由气相转变为晶体,从气相直接转变为晶体：条件是要有足够的蒸气压。在火山口附近常有由火山喷气直接生成S、I、或NaCl的晶体这样的作用在地下深处亦有发生，如有些矿物就可以在岩浆作用期后由气体中直接生成（萤石、绿柱石、电气石等）；雪花也是由于水蒸气冷却直接结晶而成的晶体。这些都是由气体转变为晶体的实例，此种现象又称为凝华作用。,凝华作用形成的雪花（上）和自然硫（右）,岩浆晚期气液作用形成的萤石,3、由固态再结晶为新晶体,1）由固态非晶质体转变为晶体：例如火山玻璃的“脱玻化作用”或“重结晶作用”2）同质多象转变可形成新的矿物晶体：所谓同质多象转变是指某种晶体，在热力学条件改变时转变为另一种在新条件下稳定的晶体。例如在573以上-石英(SiO2)可以转变为石英(SiO2)，当温度降低到573以下时则石英又会重新转变为-石英的晶体。,3）原矿物晶粒逐渐变大可形成新的矿物晶体：由微粒方解石组成的石灰岩与岩浆岩接触时，受热再结晶成为由粗粒方解石晶体组成的大理岩。4）固溶体分解可形成新的矿物晶体：在一定温度下固溶体可以分离成为几种独立矿物，例如高温时钾长石为固溶体，随温度降低而变为条纹长石。5）变晶作用可在固态下形成新矿物晶体：在较高的温度和压力下，粘土矿物通过变质重结晶作用可形成分子体积较小、比重较大且晶体较粗大的红柱石、蓝晶石等新矿物。,3、由固态再结晶为新晶体,二晶体的生长理论,1晶核的生长：2晶体的成长：,二晶体的生长理论,1晶核的生长：晶体生成的一般过程是先生成晶核，而后再逐渐长大。成核作用包括：均匀成核作用：介质体系内的质点同时进入不稳定状态形成新相；不均匀成核作用：在体系内的某些局部小区首先形成新相的核。2晶体的成长：晶体成核后进一步长大的过程，晶体生长的两种主要的理论：A：层生长理论B：不拉维法则C:面角守恒定律,晶体生长模型,A：层生长理论（科塞尔理论）:晶体在理想情况下生长时，总是先生长一条行列然后再生长相邻的行列；在长满一层面网后，再开始生长第二层面网；晶面（最外的面网）总是平行向外推移而生长的。,层生长过程,实际晶体生长不可能达到这么理想的情况，也可能一层还没有完全长满，另一层又开始生长了，这叫阶梯状生长，最后可在晶面上留下生长层纹或生长阶梯。,显晶质赤铁矿,二晶体的生长理论,B晶体生长的布拉维法则：晶体中面网的数目无限，实际晶体晶面数量有限，为什么有的面网不能形成晶面？原因：面网密度小面网间距大对生长质点吸引力小生长速度快，在晶形上尖灭；反之，生长速度慢在晶形上保留；实际晶体往往被面网密度大的晶面包围布拉维法则。,二晶体的生长理论,C面角守恒定律理想状态下密度相同的面网生长速度应该一致，自然环境条件下同一类面网的生长速度出现差异，实际晶体的形态偏离理想形态形成歪晶。但是，歪晶晶面之间存在明显的对应关系。同一物质的所有晶体，其对应晶面间的夹角恒等面角守恒定律。,自形磁铁矿,本章重点总结：本章包括4组重要的基本概念:1)晶体、格子构造、空间格子、相当点；它们之间的关系。2)结点、行列、面网、平行六面体;结点间距、面网间距与面网密度的关系.3)晶体的基本性质：自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能性、稳定性。,第一节对称的概念及晶体的对称性1对称：就是物体（或图形）中，其相同部分之间的有规律的重复,例：蝴蝶、花冠、建筑物、面容、雪花,第二章晶体的几何特征及表述,韩诗外传（韩婴，西汉）“凡草木花多五出，雪花独六出”,神奇曼妙仪态万方,神秘的麦田怪圈,1)相同部分,2)有规律的重复,强调,微观结构对称格子状构造本身就是质点在三维空间呈周期性重复的体现，从这个意义上说，所以的晶体都是对称的。宏观对称晶体相同部位能够在不同的方向或位置上有规律重复出现的特性，宏观对称是晶体分类的基础。,2、晶体对称的特点,2、晶体对称的特点,1）晶体内部都具有格子构造，通过平移，可使相同质点重复，因此，所有的晶体结构都是对称的。2）晶体的对称受格子构造规律的限制，因此，晶体的对称是有限的，它遵循“晶体对称定律”。3）晶体的对称不仅体现在外形上，同时也体现在物理性质。以上可见:格子构造使得所有晶体都是对称的，格子构造也使得并不是所有对称都能在晶体中出现的。,第二节.晶体对称要素及对称特点,对称要素：对称面(P)对称轴(Ln)对称中心(C)旋转反伸轴(Lni),第二节.晶体对称要素及对称特点,1对称面：对称面是一假象的平面（P），它把晶体图形分为两个相等的部分，相应的对称操作为对于此假象平面的“反映”。对称面的特征是：该平面能够把图形平分为两个相等的部分，其中的任一部分通过该平面的镜相反映操作之后，可与另一部分重合，对应点的连线垂直对称面且被平分。晶体只可有0-9个对称面。,晶体外形可能存在的对称要素和相应的对称操作如下：(请同学们在晶体模型上找对称面:示范模型),对称面的寻找,1）垂直并平分晶面,对称面的寻找,2）垂直并平分晶棱,对称面的寻找,3）包含晶棱并穿过角顶,A:晶体中可以没有对称面，也可以有对称面，但最多只能有9个对称面；B:必须通过晶体中心，其出现的位置多垂直并平分于晶面或晶棱；C:寻找对称面时要尽量避免转动模型，以免造成重复；D:对称面的数目写在前面：如，9P。,注意,第二节.晶体对称要素及对称特点,2.对称轴（Ln）对称轴为一假想的直线，相对应的对称操作是围绕此直线的旋转，旋转一定角度后可使相同（等）部分有规律地重复。,对称轴Ln操作为旋转。其中n代表轴次，意指旋转360o相同部分重复的次数。旋转一次的角度为基转角，关系为：n=360/。(请同学们在晶体模型上找对称轴),晶体的对称定律：晶体中只能出现轴次为1、2、3、4、6的对称轴，而不能出现5次或高于6次的对称轴。,晶体对称的有限性所决定,原理：L5、L7和L8等不符合空间格子的规律，在空间格子中，垂直对称轴一定有面网存在，围绕该对称轴转动所形成的多边形应该符合于该面网上结点所围成的网孔。,围绕L2、L3、L4、L6所形成的多边形，都能毫无间隙地布满平面，都可能符合空间格子的网孔。,具有L2、L3、L4和L6的单锥及其横断面形态,晶体对称轴可能的出露位置,在一个晶体上有对称轴时，可能位置只有六种：1)通过两个平行晶面中心，并与晶面垂直的直线；2)垂直并通过两个晶棱的中的；3)通过两个对应的晶角；4)通过一个晶角和一个晶面中心并与其垂直；5)通过一个晶角和一条晶棱的中心，并与晶棱垂直；6)通过一条晶棱的中点和一个晶面的中心，并与该晶面垂直；,对称轴的寻找,1）通过晶棱中点且垂直该晶棱的直线L2,对称轴的寻找,2）通过晶面中心且垂直该晶面的直线L4,对称轴的寻找,3）通过角顶的直线L3,在晶体中可以没有对称中心，若有则只能有1个，出现在晶体的中心。,若晶体具有对称中心，其相应的晶面、晶棱、角顶都体现反向平行。其晶面必然都是两两平行而且相等的，这一点可以用来作为判别晶体有无对称中心的依据。,规律,第二节.晶体对称要素及对称特点,4旋转反伸对称轴(Lin)：旋转反伸对称轴是一条假想的直线，对应的操作是旋转反伸，即晶体或者图形旋转一定角度后，再对该直线上的一点进行反伸，可使晶体或者图形上相等的部分重复出现。,第二节.晶体对称要素及对称特点,4旋转反伸对称轴(Lin)特点是：晶体或图形绕轴旋转一定角度并反伸后，可使晶体或者图形重复。经推导证明，旋转反伸对称轴仅可能有5种，即Li1、Li2Li3、Li4、Li6。当有多条旋转反伸轴同时出现时记为3Li4。,1、对称型2、晶体的对称分类,第三节对称型及晶体的分类,1、对称型及相关概念,1对称型：一个晶体中全部对称要素的总合，称为该晶体的对称型。通常又被称为“点群”或者“晶类”书写方法：1）高次轴、低次轴、对称面、对称中心的顺序书写；2）晶体中存在多个同轴次对称轴或多个对称面，其个数写在对称要素的前面；例如，呈立方体形态的晶体有3个L4、4个L3、6个L2、9个P和1个C，所以，呈立方体形态的晶体，对称型为“3L44L36L29PC”。,关于32种对称型由于晶体对称要素的有限性，对称要素组合是有规律的，因此，晶体中的对称型也是有限的。这种有限性表现在实际晶体中只有32种对称型（赫赛尔Hessel，1830）。32种对称型可以分成A类（27种）和B类（5种）,32种对称型推导表,2晶体的对称分类,晶类的概念:指按对称型进行归类时，所划分成的晶体类别。,根据晶体的对称特点，可以将晶体划分为三个晶族（根据是否有高次轴或高次轴的多少来划分）、七个晶系（在晶族中，根据对称型的特点来划分晶系）。,各晶族、晶系晶体对称的特点,晶体的对称分类,依据晶体对称特点、高次对称轴及对称轴的数量进行分类，各晶系晶体常数a、b、c及其夹角、的相互关系如下：1）等轴晶系：a=b=c，；=90；2）四方晶系：a=bc，=90；3）六方晶系：a=bc，=90，=120；4）三方晶系：a=b=c，=90；5）斜方晶系：abc，=90；6）单斜晶系：abc，=90、907）三斜晶系：abc，90,本节重点总结1)对称要素：P,Ln,C,Lin；2)对称型：常见重要的对称型；3)晶体的对称分类：3个晶族，7个晶系，32个晶类。,第四节单形和聚形,一单形及其特性二聚形三双晶,第四节单形和聚形,晶体的理想形态严格地遵循格子构造规律，是由晶体的对称性决定的。晶体的理想形态可分为两种类型:一类由同形等大的晶面组成，称为单形；另一类是由两种或两种以上的单形聚合成的，称为聚形。,第三节晶体的理想形态,单形的概念47种几何单形的形态特点146种结晶单形,一单形及其特性,单形：由对称要素所联系的一组晶面的组合。即：单形是一个晶体上能够由该晶体的所有对称要素操作而使它们相互重复的一组晶面。,1.单形的概念,如：四方柱、立方体等通过对称要素操作，单形上的所有晶面能够相互重复。,同一单形的所有晶面在理想情况下同形、等大。,同一单形的晶面特征（1）,同一单形的各晶面与相同对称要素间的取向关系（平行、垂直、某一角度相交）相互一致。借助其它对称要素，相同对称要素间可以重复。如：L44L25PC中的两种L2（分别指穿过面中心和棱中点的）不是相同对称要素。3L44L36L29PC中的3L4则是相同对称要素。,同一单形的晶面特征（2）,晶面的其它性质（如硬度、解理的发育等等）以及晶面花纹、蚀像等也都相同。,同一单形的晶面特征（3）,几何单形：不考虑单形所属的对称型，只考虑单形的几何形状，有47种几何单形，称为47种几何单形。结晶单形：每一个对称型，单形晶面与对称要素之间的相对位置关系共有7种，因此，一个对称型最多能导出7种单形。对32种对称型逐一进行推导，除去重复部分，能导出146种不同的单形，称为结晶单形。,2.几何单形与结晶单形,).单形几何特征的观察内容：晶面数目晶面的形状晶面间的几何关系晶面与对称要素间的关系通过中心的横切面形状。,3.47种几何单形,).单形的命名依据：,单形的形状柱、锥、立方体横切面+单形的形状四方柱、斜（菱）方柱晶面的数目单面、八面体晶面的形状菱面体、五角十二面体等。,3).各晶族的几何单形,低级晶族的单形（7种）中级晶族的单形（25种+2种）高级晶族的单形（15种）,低级晶族的单形（7种）单面、平行双面、双面、斜方柱、斜方单锥、斜方双锥、斜方四面体,注意：通过斜方柱、斜方锥、斜方双锥、斜方四面体中心的横切面为菱形。,（2）低级晶族各晶系的单形,三斜晶系：单面（L1）、平行双面（C）单斜晶系：单面、平行双面、双面、斜方柱（L2PC）斜方晶系：单面、平行双面、双面、斜方柱、斜方锥、斜方双锥（3L23PC）、斜方四面体。其中有6种多余的重复（单面（2）平行双面（2）双面（1）斜方柱（1）,四方晶系（9种2）：单面、平行双面；四方柱、复四方柱；四方单锥、复四方单锥；四方双锥、复四方双锥；四方偏方面体、四方四面体、复四方偏三角面体,（2）中级晶族各晶系的单形（252种）,三、六方晶系（16种）：平行双面、三方柱、六方柱、三方双锥、六方双锥、菱面体（三方晶系）、复三方偏三角面体,中级晶族的单形（25种）,柱类：三方柱、复三方柱、四方柱、复四方柱、六方柱、复六方柱注意：晶面和晶棱都平行于高次轴。,单锥类：三方单锥、复三方单锥、四方单锥、复四方单锥、六方单锥、复六方单锥注意：出现在没有对称中心和其它水平对称要素的对称型中。所有晶面交高次轴于一点。,中级晶族的单形（25种）,中级晶族的单形（25种）,双锥类：三方双锥、复三方双锥、四方双锥、复四方双锥、六方双锥、复六方双锥注意：上下各半数晶面分别交高次轴于上下两点。出现在有对称中心或（和）其它水平对称要素的对称型中。,面体类：四方四面体、复四方偏三角面体、菱面体、复三方偏三角面体。,中级晶族的单形（25种）,注意：出现在没有水平对称面的对称型中。上、下晶面错开，相间分布。,偏方面体类：三方偏方面体、四方偏方面体、六方偏方面体特点：出现在没有对称中心的对称型中（所有晶面互不平行）。似相应的双锥相互间绕高次轴错开一个任意角度而成。,中级晶族的单形（25种）,四面体组：四面体、三角三四面体、四角三四面体、五角三四面体、六四面体八面体组：八面体、三角三八面体、四角三八面体、五角三八面体、六八面体立方体组：立方体、四六面体其它：五角十二面体、菱形十二面体、偏方复十二面体,(3)高级晶族等轴晶系的单形（15种）,四面体组：四面体三角三四面体四角三四面体五角三四面体六四面体,高级晶族的单形（15种）,八面体组：八面体三角三八面体四角三八面体五角三八面体六八面体,高级晶族的单形（15种）,立方体组：立方体、四六面体,高级晶族的单形（15种）,其它：五角十二面体、菱形十二面体、偏方复十二面体,高级晶族的单形（15种）,二聚形,聚形的概念聚形分析,聚形：是指两个或两个以上的单形聚合在一起，共同圈闭的晶形称为聚形。实际晶体绝大多数为聚形,1.聚形的概念,只有属于同一对称型的单形才能组合成聚形。,1).单形相聚的条件,除单面、平行双面外，单形不能跨族相聚。四方晶系和三方、六方晶系不能跨晶系相聚。三、六方单形虽然能跨晶系相聚，但三方多可以和六方晶系的单形相聚，而六方晶系对称形不能出现三方晶系所特有的单形菱面体、复三方偏三角面体。,注意,单形相聚后，由于相互交截，可以改变单形独存时的形状，因此不能只依据单形形状来判断聚形中的单形。聚形中的晶面有几种形状，就有几种单形。判断单形时，掌握晶面与对称要素间的关系特别重要。,2).聚形分析的注意事项,2.聚形分析,确定单形名称对称型，晶面数目，晶面间的几何关系，晶面与对称要素间的关系，想像使晶面扩展相交后单形的形状,以橄榄石为例,确定对称型找出全部对称要素（3L23PC）,确定单形的个数晶面形状（同形等大）（7个）,3个平行双面abc3个斜方柱dkm1个斜方双锥e,第五节晶体定向和晶面符号,一、晶体定向二、晶面符号三、单形符号,一晶体定向,1.晶体定向的概念2.晶体定向的方法3.各晶系晶轴选择的原则及晶体常数特征,现象：锆石和鱼眼石的对称型相同，也由相同的单形L44L25PC（四方柱和四方双锥）组成聚形，但是这两者的晶体外形却不相同，表明相同的单形可以出现在同一对称型中，不同的外形是因为晶面在空间上的分布位置不同。,锆石（左图）和鱼眼石（右图）晶形,晶体定向实质在晶体中以晶体中心为原点建立一个坐标系。,1.晶体定向的概念,晶体定向就是在晶体中选择坐标轴和确定晶体常数，包括选定坐标轴和确定轴单位。,X,Y,Z,O,晶体定向的意义,1).用简单的符号来表示各晶面、晶棱以及对称要素的空间取向，以便于描述结晶多面体的具体形状和在空间上的取向，进行科研和交流。2).由于晶体的各种特性（形态、物性、结构等）都与晶体的结晶学方向有关，所以晶体定向为晶体的开发利用奠定了理论基础。,（1