晶体的结构与常见晶体结构类型.ppt

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1、第二章 晶体的结构与常见晶体结构类型,1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线时，发现了一种新的射线X射线。,布拉格父子,晶态结构示意图,非晶态结构示意图,由原子、分子或离子等微粒在三维空间按一定规律、周期性重复排列所构成的固体物质。简单的说，晶体是具有格子构造的固体,基本概念,2.1 晶体的周期结构与点阵,晶体 结构基元 点阵,布拉菲点阵复式点阵,一维点阵二维点阵空间点阵,元胞复胞,2.1.1 周期结构与点阵,2.1.2 三维空间点阵中直线点阵与平面点阵的表达,（1）直线点阵或晶列的表达（2）平面点阵或晶面的表达,画出立方晶体结构中下列晶列210 111 101画出立方晶体结构中下列晶面(0

2、01)(110)(111),10,确定晶面符号时应注意如下几点：轴次的排列顺序是x、y、z，不能颠倒；结晶轴有方向性，应在晶面符号上表示出，如（hkl）。负号标在数字的上方；晶面在某晶轴上的截距系数越大，则晶面符号中对应的晶面指数越小。若晶面与晶轴平行，截距系数为，其晶面指数应为1/=0；同一晶体上处于原点相对两侧的两个相互平行的晶面，其晶面指数的绝对值相等，符号相反；三方，六方晶系采用四轴定向法。,晶面符号：,直线点阵(或晶列)与平面点阵(或晶面)的关系?,在立方晶系中，晶向指数与晶面指数相同时，则晶面与晶向垂直。不同晶面与晶向具有不同的原子密度，因而晶体在不同方向上表现出不同的性质。,11

3、1晶向垂直于（111）面,如何根据晶面指数（hkl）计算晶面间距（d）?,2.2 点阵宏观对称性与类型,2.2.1 对称性（对称要素）2.2.2 点阵结构的点对称性,为什么不存在5次及6次以上的旋转轴？,如何理解旋转反轴？,对称型（点群）晶族 晶系 布拉菲格子,高次轴多于1个，n 2）,高次轴只有一个,无高次轴,既然有七大晶系（平行六面体有七种形状）和7种点阵分布方式，那么，空间格子为什么不是28种而是14种呢？,原始格子（P）底心格子（C）体心格子（I）面心格子（F）,这是因为某些格子类型是重复的；还有些格子类型与所在晶系的对称不符，因而不能出现在该晶系中。,三斜面心格子转变为三斜原始格子,单斜B心格子转变为单斜原始格子,四方底心格子转变为四方原始格子,2.2.3 晶体结构对称性与物性的关系,晶体的物理性质往往与方向有关，这也就意味着晶体结构的对称性对于物理性质有着很大的影响。实际上，早就有Newman原理指出：晶体的任何物理性质必定具有它所属的点群的一切对称性。因此，表征晶体物理性质的参量物质常数也必将与晶体的对称性有关。,2.3 点阵结构的微观对称性-空间群,点阵的微观对称要素2.3.2 空间群,