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1、1.2 原子的规则排列,1.2.1 晶体学基础 1.2.1.1 晶体crystal：基元在三维空间按一定规律作周期性排列的固体。其微观特点是周期性和对称性；其宏观特点为：具有确定的熔点，性能各向异性。 1.2.1.2 晶体结构与空间点阵：基元按一定几何规律排列的具体方式称为晶体结构或晶体点阵。,晶体基元的空间位置称为阵点lattice point或结点。 由阵点在三维空间排列成的阵列叫空间点阵space lattice。 用平行直线将各阵点连接起来就构成晶格，用于研究晶体基元的排列规律。 能够反映晶格特征的最小几何单元叫晶胞。通常取一个最小的平行六面体作晶胞，称为点阵晶胞，也叫做物理学原胞，其
2、特点是一个点阵晶胞只含一个基元。,选取点阵晶胞的一个角点为原点，3条棱边为坐标轴(称为晶轴)，则晶胞形状和大小可用3条棱边的长度a,b,c(称点阵常数)和晶轴之间的夹角,共6个参数来表达。 为了同时反映晶体的空间对称性，结晶学中常取点阵晶胞的几倍作为最小几何单元，称为结构晶胞，也叫做结晶学原胞，结构晶胞可以只含一个基元，也可以包含多个基元，含一个基元的晶胞叫简单晶胞simple unit cell，含多个基元的晶胞叫复式晶胞。 结构晶胞在空间重复堆垛就得到晶体结构。,1.2.1.3 布拉菲点阵： 法国晶体学家A. Bravais于1848年用数学方法证明空间点阵只能有14种。根据结构晶胞外形可
3、将这14种点阵归纳为7个晶系。 其实，14种空间点阵都可以用简单点阵(点阵晶胞)来描述，但用14种Bravais点阵描述，可以充分表达晶胞的空间对称性。,空间点阵与晶系,三斜：abc, 90 单斜：abc, =90 正交：abc, =90 六方：a=bc, =90, =120 菱方：a=b=c, =90 正方：a=bc, =90 立方：a=b=c, =90,1.2.1.4 晶向指数与晶面指数： 穿过两个以上晶格结点的任意直线都代表晶体中一个原子列的空间位向，称为晶向；由结点组成的任意平面都代表晶体的原子平面，称为晶面。确定晶向、晶面的空间相对取向符号称为密勒(W.H.Miller)指数，包括晶向指数和晶面指数。,晶向指数的确定： 1 以晶胞为基础建立坐标系:O-x(a)y(b)z(c) 2 过原点作一有向直线OP，使其平行于待标定的晶向AB。 3 选取OP上离原点最近的结点坐标(x,y,z)。 4 将坐标比化为简单整数比：x:y:z=u:v:w，把所得最小整数组(没有公倍数)加上方括号即为AB晶向的晶向指数uvw。若其中某数为负，则将负号标于该数上方(如uvw)。,
