固体物理知识点总结.pdf

一、考试重点 晶体结构、晶体结合、晶格振动、能带论的 基本概念和基本理论 和知识 二、复习内容 第一章 晶体结构 基本概念 1 、 晶体分类及其特点： 单晶 粒子在整个固体中周期性排列 非晶 粒子在几个原子范围排列有序（短程有序） 多晶 粒子在微米尺度内有序排列形成晶粒，晶粒随机堆积 准晶体 粒子有序排列介于晶体和非晶体之间 2 、 晶体的共性： 解理性 沿某些晶面方位容易劈裂的性质 各向异性 晶体的性质与方向有关 旋转对称性 平移对称性 3 、 晶体平移对称性描述： 基元 构成实际晶体的一个最小重复结构单元 格点 用几何点代表基元，该几何点称为格点 晶格、 平 移 矢 量 基 矢 确 定 后 ， 一 个 点 阵 可 以 用 一 个 矢 量 表 示 ， 称 为 晶 格 平 移 矢 量 .. 基矢 元胞 以一个格点为顶点，以某一方向上 相邻 格点的距离为该方向的周期，以三个不 同方向的周期为边长，构成的最小体积平行六面体。 原胞是晶体结构的最小体积重 复单元，可以 平行、无交叠、无空隙地堆积构成整个晶体 。每个原胞含 1 个格点， 原胞选择不是唯一的 晶胞 以一格点为原点，以晶体三个不共面对称轴（晶轴） 为坐标轴，坐标轴 上原点到相邻格点距离为边长，构成的平行六面体称为晶胞。 晶格常数 WS 元胞 以一格点为中心，作该点与最邻近格点连线的中垂面，中垂面围成的多面 体称为 WS 原胞。 WS 原胞含一个格点 复式格子 不同原子构成的若干相同结构的简单晶格相互套构形成的晶格 简单格子 点阵 格点的集合称为点阵 布拉菲格子 全同原子构成的晶体结构称为布拉菲晶格子。 4 、 常见晶体结构：简单立方、体心立方、面心立方、 金刚石 .. 闪锌矿 铅锌矿 氯化铯 .. 氯化钠 钙钛矿结构 5 、密排面 将原子看成同种等大刚球，在同一平面上，一个球最多与六个球相切，形成密排 面 密堆积 密排面按最紧密方式叠起来形成的三维结构称为密堆积。 .. 六脚密堆积 密排面按 AB\AB\AB …堆积 立方密堆积 密排面按 ABC\ABC\ABC …排列 5 、 晶体对称性及分类： 对称性的定义 晶体绕某轴旋转或对某点反演后能自身重合的性质 对称面 对称中心 旋转反演轴 .. 8 种基本点对称操作 .. 14 种布拉菲晶胞 32 种宏观对称性 .. 7 个晶系 6 、 描述晶体性质的参数： 配位数 晶体中一个原子周围最邻近原子个数称为配位数。 晶体最大配位数 为 12 ，晶体可能配位数 12 ，8 ，6 ，4 ，3 ，2 。 晶列 过任意两格点的直线称为晶列 晶向 晶列方向 .. 晶向指数 晶面 全部格点用一族平行平面包含，该平行平面族称为晶面族，族中每个平面称为 晶面 晶面指数 晶面在 元胞 基矢截距的倒数的互质整数组称为晶面指数 密勒指数（ hkl ）晶面在晶胞基矢上截距的倒数的互质整数组称为密勒指数 面间距 面密度 体密度 致密度