晶体学基础讲义.ppt

2 晶 体 学 基 础;物质;2.1 晶体特征;图2.1 晶体中的原子排列;图2.2 石英晶体（a）与石英玻璃（b）的结构示意图;晶体的主要特征：;图2.3 晶体的各向异性;图2.4 晶体碳化钨粉末的X射线衍射图;图2.6 Al5Cu6Mg 的选区电子衍射图;2.2 空间点阵与晶胞;图2.6 空间点阵示意图;晶胞选取原则;图2.7 在点阵中选取晶胞;晶胞表征方法： 为描述晶胞的形状和大小，通常采用平行六面体中交于一点的三条棱边的边长a, b, c（称为点阵常数）及棱间夹角α、β、γ等六个点阵参数来表达。;2.3 晶系和布拉菲点阵;;图2.10 立方晶系 （a=b=c α=β=γ=90o ）;图2.11 四方晶系 (a=b≠c α=β=γ=90);图2.12 正交晶系 （a≠b≠c α=β=γ=90）;图2.13 三角（菱方） (a=b=c ，α=β=γ≠90o);图2.14 六方晶系 （a=b ≠c ；α=β=90o γ=120o） ;图2.15 单斜晶系 (a≠b≠c α=γ=90o≠β);图2.16 三斜 (a≠b≠c α≠β≠γ≠90o) ;2. 4 空间点阵与晶体结构的关系;图2.18 晶体结构相似而点阵不同;晶体、晶格（空间点阵）、晶胞之间的关系： 晶胞在三维空间的重复排列构成晶格，晶格与实际物质质点构成晶体。;2.5 晶面指数与晶向指数;阵点P的位置可由矢量描述：;晶向指数标定方法：;图2.21 晶向指数确定;O;晶向族：晶体中原子排列相同的一组晶向，用uvw表示。如立方晶系中的八条对角线：;图2. 24 正交晶系的一些重要晶向指数;晶面指数(Indices of crystallographic plane);O;图2. 26 立方晶系中一些晶面;晶面族：晶面间距与晶面上原子的分布完全相同，但空间位向不同的一组晶面，以{hkl}表示，如在立方晶系中：;图2.27 立方晶系的一些重要晶面族;六方晶系指数;（100）;六方晶系晶向指数标定方法： 从原点出发，沿着平行于4个晶轴的方向依次移动，最后达到待确定的晶向上的某一结点。使沿着a3轴移动的距离等于沿着a1、a2二轴移动的距离之和的负值，将各方向移动的距离化为最小整数，加上方括号。;图2.29 六方晶系晶向指数表示方法（c轴与图面垂直）;六方晶系的两种轴系的晶面指数和晶向指数转换： 1）对晶面指数而言， (h k i l )转化成(h k l )只要去掉i即可，反之则加上i=-(h+k)；;2. 6 晶 带;晶面(h k l)与晶带轴指数均有下列关系： hu+kv+lw=0 满足此关系晶面都属于以[u v w]为晶带轴的晶带，故上述关系式称为晶带定律。;（2） 已知两个晶向[u1 v1 w1] 、 [u2 v2 w2] ，则由此两晶向所决定的晶面指数(h k l)可通过如下方程计算：;（4） 已知三个晶面(h1 k1 l1)、 (h2 k2 l2) 、(h3 k3 l3)如果满足以下关系式, 则此三个晶面属于同一晶带。;2 .7 晶面间距;图2.32 晶面间距公式推导;对直角坐标系：;对于复杂晶胞，由于中心型原子存在使晶面层数增加，其dhkl计算较为复杂。;本节总结;思考题