第三讲晶体中的晶面和晶体投影 固体结构内容可能有些抽象和枯燥,但这些是 结晶学的一把钥匙。只有掌握了基本的规律 瑰丽多彩的结构之门才会打开。欣赏美丽的宝 石,归纳晶体的结构模型,探索结构性质与其 迷人外貌间的关系,都从此开始
第三讲 晶体中的晶面和晶体投影 固体结构内容可能有些抽象和枯燥,但这些是 结晶学的一把钥匙。只有掌握了基本的规律, 瑰丽多彩的结构之门才会打开。欣赏美丽的宝 石,归纳晶体的结构模型,探索结构性质与其 迷人外貌间的关系,都从此开始
例题:确定图1-18中A,B和C方向的晶向指数 晶向A 0,0,1 1,1,1 1.两点坐标分别为(1,0,0)and(0,0,0) 2.(1,0,0)-(0,0,0)=(1,0,0) B 3.已为最小的整数,记作[100] A 。y 0.0.0 ,1,0 晶向B 1,0,0 1.两点坐标分别为(1,1,1)and(0,0,0) 2.(1,1,1)-(0,0,0)=(1,1,1) 图1-18 3.已为最小的整数,记作[111] 晶向G 1.两点坐标分别为(0,0,1)and(1/2,1,0) 2.(0,0,1)·(1/2,1,0)=(-1/2,-1,1) 3.2(-1/2,-1,1)=-1,-2,2,记作[1221
图1-18
上节课内容回顾 2.1.1空间点阵和晶胞 2.1.2晶向指数和晶面指数
周期性晶体的对称性是由其周期性所决定的 晶体结构=基元+点阵 结构成分分析中心 理化科学中心 晶体是这样构成的:具有周期性的格点形成点阵,格点由平移 矢量r=uM+vb+wc(u、v、w为任意整数)描述;在每一个 格点上附加一个全同的基元,该基元由s个原子组成,其原子的 位置由1=x0+yb+c决定,j=1,2,3,Sx,乃z在0 至1之间取值。 点阵,Lattice 对晶体结构最简单的描述,也是最基本的描述 基元,Basis
周期性 晶体的对称性是由其周期性所决定的 点阵,Lattice 基元,Basis 晶体结构 = 基元 + 点阵 晶体是这样构成的:具有周期性的格点形成点阵,格点由平移 矢量 r = ua + vb + wc (u、v、w为任意整数)描述;在每一个 格点上附加一个全同的基元,该基元由s个原子组成,其原子的 位置由 rj = xja + yjb +zj c 决定,j = 1, 2, 3, ., s; x, y, z 在0 至1之间取值。 对晶体结构最简单的描述,也是最基本的描述 结构成分 分析中心 理化科学中心 a b c
理解概念第二讲晶体中的点、线、面 点阵(lattice)和结构基元 将重复单元看作一个点,这些点构成一个点阵。 点阵:连结其中任意两点可得一向量,将各,点 按此向量平移能复原的一组无限的点称 为点阵。 点阵点:点阵中所有的点(抽象的)称点阵点, 也称阵,点。等同点 结构基元:点阵中点的具体内容, 或周期重复的最小单位。 晶体结构=点阵+结构基元
等同点 理解概念 第二讲 晶体中的点、线、面
第二讲晶体中的点、线、面 晶向指数[uvw] 晶面指数(hk) 晶面簇{hk
晶向指数 [uvw] 第二讲 晶体中的点、线、面 晶面指数 (hkl) 晶面簇 {hkl}
晶面指数的意义: 品面指数(hk所代表的不仅是某一晶面,而是代表着一 组相互平行的晶面。 在品体内凡品面间距和品面上原子的分布完全相同,只 是空间位向不同的品面可以归并为同一品面族,以hk} 表示,它代表由对称性相联系的若干组等效品面的总和
口一个晶面和其负晶面是相同的(这和晶向不同) 口晶面指数和该指数的倍数是平行的,但不是等同的(这也和前面讲 的晶向不同)。 。晶面指数代表的不仅是某一晶面,而是代表一组互相平行的晶面; ●在晶体内部凡晶面间距和晶面上原子的分布完全相同,只是空间位 相不同的晶面归为同一晶面族,用山k}表示,它代表由对称性相 联系的若干组等效晶面的总和; 。在一个晶胞中同属于某一晶面族的等效晶面数目,称为多重性因子; 。立方晶系中,具有相同指数的晶向和与晶面必定是互相垂直的,即 晶向的方向为该相同指数晶面的法线方向。 。[111]⊥(111) (010) (020】
斜方 Oblique,.a≠bY≠90o 长方 Rectangular,atb y=900 有心长方 四方 口 Square,a=bY=90° 六角 600 angle rhombus, Hexagonal,a=b y=1200 画一画六角晶胞中的方向指数和密勒指数
Oblique, a ≠ b ≠ 90o Rectangular, a ≠ b = 90o Square, a = b = 90o 60o angle rhombus, Hexagonal, a = b = 120o 斜方 长方 有心长方 四方 六角 画一画六角晶胞中的方向指数和密勒指数
七种晶系 对称条件 晶系 特点 1(E)或10) 三斜 a≠b≠c,a+B丰y 2(C2)或2(m) 单斜 a+b≠c,=B=900+y 两个2(c2)或2(m) 正交 a+b≠c,x=B=y=900 4(C4或4(S) 四方 a=b≠c,a=B=y=90 3(C3)或3(S65) 三方 a=b卡C,a=B=90,y=120 M=b=C,x=B=Y菱形 6(C6)或6(S35) 六方 a=b卡C,a=B=90,y=120 四个三次轴 立方 a=b=c,a=B=y=90°
七种晶系 对称条件 晶系 特点 四个三次轴 三 斜 单 斜 正 交 四 方 三 方 六 方 立 方 1(E)或1(i) 2(C2 )或2(m) 两个2(C2 )或2(m) 4(C4 )或4(S4 3 ) 3(C3 )或3(S6 5 ) 6(C6 )或6(S3 5 ) a ≠ b ≠ c, ≠ ≠ a ≠ b ≠ c, = = 90o ≠ a ≠ b ≠ c, = = = 90o a = b ≠ c, = = = 90o a = b ≠ c, = = 90o , = 120o a = b = c, = = = 90o a = b = c, = = 菱形 a = b ≠ c, = = 90o , = 120o