晶体学基础实习指导书 Page I of I 实习一晶体的测量和投影 1、掌握要点 a.面角守恒定律(斯丹诺定律)。即同种晶体之间对应晶面夹角恒等。面角是指晶面法 线间的夹角,其数值等于相应晶面夹角的补角。晶面夹角守恒,面角也守恒。实际 上常用面角来表示晶面间的夹角关系。 b.球面坐标和球面投影。晶体的球面投影是各晶面法线在球面上的投影。设想以晶体 的中心为球心,任意长为半径,作一球面,然后从球心出发,引每一晶面的法线, 延长后各自交球面于一点,这些点便是相应晶面的球面投影点。球面坐标值由极距 角p和方位角中构成,其坐标网线分别与地球上的经纬线相当 极射赤平投影。若将投影球与地球比拟,以赤道平面为投影平面,以南极为视点 将球面上的各个点、线进行投影,即将球面上的每一点分别都与南极连线,每一连 线都将与投影面交于一点,这些交点就是球面投影点的极射赤平投影,也就是相应 晶面的极射赤平投影点。 d.wuf网及其应用。吴氏网可以作为球面坐标的量角规,其网面相当于极射赤平投影 面。使用时以一张透明纸覆盖于网上,描出基圆,并用符号标出网的中心。选择横 半径为零度子午面,在它和基圆交点处注明。这样就可以利用吴氏网在半透明纸上 进行投影了 2、要求 a.认识天然晶体的形态特征,加深理解面角守恒定律 b.掌握球面坐标及其度量方法,学会表达晶面的空间位置和分布 c.掌握Wuf网,并进行简单的投影和计算。 3、内容 a.观察并比较一些晶体的实际形态与理想形态的异同(教员提供实际晶体,理想晶体 可以使用模型或者绘制立体图形 b.用吴氏网作其中部分晶体晶面的极射赤平投影(教员可以提供实际晶体或理想晶体 的测量数据) c.用球面坐标表示晶面投影点的位置,并投影到Wuf网上求出其中给定晶面之间的 夹角 4、需要注意的问题 a.实际晶体大都是歪晶,视晶面相对发育情况,可以与理想形态的差别很大 b.可利用Wul网求极射赤平投影图上任二投影点间的角距,即对应二晶面间的面角 值。在投影图上二投影点间的角距应在同时包含此二点的投影大圆上度量。将描于 透明纸上的投影图蒙于Wuf网上,并使两者的基圆及其中心均相互重合,然后绕中 心旋转透明纸,使欲测的二投影点正好同时落在网的同一大圆上,沿此大圆读出两 点间的角距即为所求。 c.运用wu网还可解决其它一系列的图解测算工作,例如确定投影点的极坐标值,测 量任二大圆的角距,作距已知点一定角距的点的轨迹,转换投影平面,等等。所以 在各种有关极射赤平投影的图解测算中,Wu山f网作为一种有效的工具被广泛应用 d.在给定球面坐标数据的情况下,Wulf网的投影操作可以利用有关的矢量化作图计算 机软件来进行(如 Adobe illustrator等),这类软件提供了网格、旋转、缩放、图层 PDF文件使用" pdfFactory"试用版本创建ww, fineprint,com,cn晶体学基础 实习指导书 Page 1 of 1 实习一 晶体的测量和投影 1、掌握要点 a. 面角守恒定律（斯丹诺定律）。即同种晶体之间对应晶面夹角恒等。面角是指晶面法 线间的夹角，其数值等于相应晶面夹角的补角。晶面夹角守恒，面角也守恒。实际 上常用面角来表示晶面间的夹角关系。 b. 球面坐标和球面投影。晶体的球面投影是各晶面法线在球面上的投影。设想以晶体 的中心为球心，任意长为半径，作一球面，然后从球心出发，引每一晶面的法线， 延长后各自交球面于一点，这些点便是相应晶面的球面投影点。球面坐标值由极距 角ρ和方位角φ构成，其坐标网线分别与地球上的经纬线相当。 c. 极射赤平投影。若将投影球与地球比拟，以赤道平面为投影平面，以南极为视点， 将球面上的各个点、线进行投影，即将球面上的每一点分别都与南极连线，每一连 线都将与投影面交于一点，这些交点就是球面投影点的极射赤平投影，也就是相应 晶面的极射赤平投影点。 d. Wulff 网及其应用。吴氏网可以作为球面坐标的量角规，其网面相当于极射赤平投影 面。使用时以一张透明纸覆盖于网上，描出基圆，并用符号标出网的中心。选择横 半径为零度子午面，在它和基圆交点处注明。这样就可以利用吴氏网在半透明纸上 进行投影了。 2、要求 a. 认识天然晶体的形态特征，加深理解面角守恒定律； b. 掌握球面坐标及其度量方法，学会表达晶面的空间位置和分布； c. 掌握 Wulff 网，并进行简单的投影和计算。 3、内容 a. 观察并比较一些晶体的实际形态与理想形态的异同（教员提供实际晶体，理想晶体 可以使用模型或者绘制立体图形）； b. 用吴氏网作其中部分晶体晶面的极射赤平投影（教员可以提供实际晶体或理想晶体 的测量数据）； c. 用球面坐标表示晶面投影点的位置，并投影到 Wulff 网上求出其中给定晶面之间的 夹角。 4、需要注意的问题 a. 实际晶体大都是歪晶，视晶面相对发育情况，可以与理想形态的差别很大； b. 可利用 Wulff 网求极射赤平投影图上任二投影点间的角距，即对应二晶面间的面角 值。在投影图上二投影点间的角距应在同时包含此二点的投影大圆上度量。将描于 透明纸上的投影图蒙于 Wulff 网上，并使两者的基圆及其中心均相互重合，然后绕中 心旋转透明纸，使欲测的二投影点正好同时落在网的同一大圆上，沿此大圆读出两 点间的角距即为所求。 c. 运用 Wulff 网还可解决其它一系列的图解测算工作，例如确定投影点的极坐标值，测 量任二大圆的角距，作距已知点一定角距的点的轨迹，转换投影平面，等等。所以 在各种有关极射赤平投影的图解测算中，Wulff 网作为一种有效的工具被广泛应用。 d. 在给定球面坐标数据的情况下，Wulff 网的投影操作可以利用有关的矢量化作图计算 机软件来进行（如 Adobe Illustrator 等），这类软件提供了网格、旋转、缩放、图层 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn