实验一晶体的对称和单形概要.ppt

目的要求 1、理解晶体对称、对称操作、对称要素和对称型的概念 2、学会运用对称要素组合定律在晶体模型上找对称要素并确定对称型 3、掌握晶体的对称分类，熟悉晶族、晶系的划分原则 4、学会确定对称型国际符号的方法，熟悉常见对称型和相应国际符号 5、熟悉单形的概念和一般特征 6、掌握18种常见单形的名称、特征和在各晶系中的分布 7、了解47种几何单形 相关概念 对称 物体相同部分有规律的重复 对称操作 使物体或图形的相同部分重复出现的操作 对称要素 在进行对称操作时所用的几何要素 对称型 一个结晶多面体中全部对称要素的总合，称为该结晶多面体的对称型 内容和方法 一、在晶体模型上找对称要素 对称面（P） 对称轴（Ln） 旋转反伸轴（Lin） 对称中心（C） 1.对称面 对称要素：假想平面，它可以将晶体平分为互为镜象的两个相等部分 对称操作：对此平面的反映 检验方法：判断在垂直该面的直线上等距离的两端是否有相同的部分出现 对称面存在的位置 垂直并平分晶面或晶棱 垂直晶面并平分它的两个晶棱的夹角 包含晶棱 找对称面时的注意事项 晶体模型尽量不要转动，以免在确定对称面的数目时发生遗漏或重复。 对称面 个数： 0—9个 符号： P 立方体： 9P 2.对称轴 对称要素：通过晶体几何中心的假想直线 对称操作: 绕此直线的旋转 检验方法：当晶体围绕该直线每旋转一定角度后，晶体上的相等部分便出现一次重复,即整个晶体复原一次 对称轴的分类 晶体外形上可能出现的对称轴的轴次只有2、3、4和6 对称轴的种类： L2 为低次轴 L3、L4 和L6 为高次轴 对称轴出露的位置 两个相对晶面中心的连线 两个相对晶棱中点的连线 相对的两个晶尖的连线 一个晶尖和与之相对的一个晶面中心的连线 3.旋转反伸轴 对称要素：一条假想直线及其中心点 对称操作：旋转并反伸 晶体围绕该直线旋转一定角度后(此时晶体上各相等部分尚未重合)，再继之以对该直线上一点的反伸，才使晶体上各相等部分重合 旋转反伸轴的表示方法 符号： Lin，i表示反伸，n代表轴次 常见的旋转反伸轴有：Li4和Li6， 作图中分别以 表示 找旋转反伸轴时的注意事项： Li4时，由于Li4包含L2。当无对称中心时，则围绕此L2旋转90°后，过此直线中心点进行反伸，若反伸后与原图形一致，则此直线为Li4 。 Li6=L3+P⊥。 当晶体模型有Li4和Li6时，应注意在其中包含的L2或L3和P⊥不再单独计数。 4.对称中心 对称要素：假想的点，过此点的任意直线的等距离两端，可以找到晶体的相同部分 对称操作：对此一点的反伸 检验方法：晶体上所有的晶面都两两平行，等大同形，方向相反 对称中心 个数： 0-1 符号： C 立方体： C 二、对称型 概念：结晶多面体中全部对称要素的总和，称为对称型 A B C D E F G H C 以立方体为例： 对称中心C 三个L4 四个L3 六个L2， 九个P 对称型国际符号：3L44L36L29PC 对称型只有三十二种 晶体的对称分类 属于同一个对称型的所有晶体，归为一类，称为晶类 晶类按它们所属的对称型的特点划分为七个晶系 按高次对称轴的有无和高次对称轴的数目，将七个晶系并为三个晶族 晶体分类简表 对称特点 晶系 晶族 无高次轴 无L2 三斜晶系 低级晶族 L2或P少于2个 单斜晶系 L2或P多于2个 斜方晶系 有一个高次轴 有一个L3 三方晶系 中级晶族 有一个L4或Li4 四方晶系 有一个L6或Li6 六方晶系 有数个高次轴 有4个L3 或3个L4 等轴晶系 高级晶族 单形的概念和特点 单形是由对称要素联系起来的一组晶面的总合。理想状态下，属同一单形的各个晶面必定是同型等大的。 单形的所有晶面是彼此相等的，具有相同的网面结构。自然界产出的实际晶体，尽管受到生成环境的影响，同一单形的各个晶面即使发育得不一定同形等大，但这些晶面具有相同的性质。 单形分析 晶面数目 晶面的相对位置 晶面的形状 晶面和对称要素之间的关系（平行、垂直、等角度相交、任意斜交） 横截面形状 单形分析举例——菱面体 有六个两两平行的菱形晶面组成（晶面数目、晶面形状），三个在上、三个在下（晶面的相对位置），交L3于上下各一点，且上下相互错开60°（晶面与对称要素之间的关系）。 实验报告 1、对以下单形进行重点观察分析和描述（