§8-3 晶体结构The Structures of Crystalline Solids一、基本概念(The Basic Concepts): 1.晶体(Crystals): (1)物质的质点(分子、离子或原子)在空间有规则地排列而成的、具有整齐外形的、以多面体出现的固体物质,称为晶体。 (2) 晶体有同质多象性 由同样的分子(或原子)可以以不同的方式堆积成不同的晶体,这种现象叫做同质多象性,例如由 ZnS 组成的闪锌矿和纤维锌矿。但同一种物质的气态、液态只存在一种结构。因此在研究晶体时,确定化学成份仅仅是第一步,只有进一步确定其结构,才能深入探讨晶体的性质。 (3) 晶体的几何度量和物理效应常随方向不同而表现出量上的差异,这种性质称为各向异性。 2.晶格(Crystal lattices) (1) 以确定位置的点在空间作有规则的排列所具有一定的几何形状,称为晶体格子,简称为晶格。Fig. 8.10 The 14 Bravais unit cells (2) 格子分类成平面格子(无数并置的平行四边形)和空间格子(无数并置的平行六面体)。 3.晶胞(Unit cells) (1) 在晶格中,含有晶体结构,具有代表性的最小单元,称为单元晶胞,简称晶胞。 (2) 在晶胞中的各结点上的内容必须相同。例如:铝是面心立方结构,其晶胞中的六个面心和八个顶点都是铝原子(或铝离子),而 NaCl 晶体也是面心立方结构,则六个面心和八个顶点都必须是 Na+离子,或都必须是 Cl-离子。 (3) 晶胞参数 晶胞参数:、、、α、β、γ 根据不同的晶胞参数, Cubic a = b = c,α = β = γ = 90,即晶胞参数为 a Tetragonal a = b ≠ c,α = β = γ = 90,即晶胞参数为 a、c Orthorhombic a ≠ b ≠ c,α = β = γ = 90,即晶胞参数为a、b、c Trigonal a = b = c,α = β = γ ≠ 90,即晶胞参数为a、b、c、α Hexagonal a = b ≠ c,α = β = 90,γ = 120,即晶胞参数为a、c Monoclinic a ≠ b ≠ c,α = β = 90,γ ≠ 90,即晶胞参数为 a、b、c、γTriclinic a ≠ b ≠ c , α ≠ β ≠ γ ≠ 90 , 即 晶 胞 参 数 为a、b、c、α、β、γ (4) 分数坐标 用来表示晶胞中质点的位置例如: 简单立方 立方体心 立方面心 (0, 0, 0), (0, 0, 0) (0, 0, 0), (,,) (,,0), (,0,), (0,,)Fig. 8.11 The coordinates of atoms in the unit cell在分数坐标...