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固体结构（Solid Structure）金的AFM 照片※?1晶体学基础（Basis Fundamentals of crystallography） 晶体结构的基本特征：原子（或分子、离子）在三维空间 呈周期性重复排列（periodic repeated array） ， 即存在长程有序（long-range order）性能上两大特点： 固定的熔点（melting point）, 各向异性（anisotropy）一、晶体的空间点阵（Space lattice）1.? 空间点阵的概念将晶体中原子或原子团抽象为纯几何点（阵点 lattice point），即可得到一个由无数几何点在三维空间排列成规则的阵列—空间点阵（space lattice）特征：每个阵点在空间分布必须具有完全相同的周围环境(surrounding)2．晶胞（Unite cells） 代表性的基本单元（最小平行六面体）small repeat entities选取晶胞的原则： Ⅰ)选取的平行六面体应与宏观晶体具有同样的对称性；Ⅱ）平行六面体内的棱和角相等的数目应最多；Ⅲ）当平行六面体的棱角存在直角时，直角的数目应最多；Ⅳ）在满足上条件，晶胞应具有最小的体积。 简单晶胞（初级晶胞）：只有在平行六面体每个顶角上有一阵点复杂晶胞： 除在顶角外，在体心、面心或底心上有阵点 3.晶系与布拉菲点阵（Crystal System and Bravais Lattice） 七个晶系，14个布拉菲点阵晶系布拉菲点阵晶系布拉菲点阵三斜Triclinica≠b≠c ，α≠β≠γ单斜 Monoclinica≠b≠c， α=γ=90o≠β正交Orthorhombica≠b≠c，α=β=γ＝90o 简单三斜简单单斜底心单斜简单正交底心正交体心正交面心正交六方Hexagonala1=a2＝a3≠c，α=β＝90o ， γ=120o菱方 Rhombohedrala=b=c, α=β=γ≠90o 四方（正方）Tetragonala=b≠c, α=β=γ＝90o 立方 Cubica=b=c， α=β=γ＝90o 简单六方简单菱方简单四方体心四方简单立方体心立方面心立方简单三斜简单单斜底心单斜简单正交体心正交面心正交底心正交简单菱方简单六方体心四方简单四方简单立方体心立方面心立方4. 晶体结构与空间点阵 晶向族u v w：具有等同性能的晶向归并而成； （x,y,z）,(x1,x2,x3)二点连线的晶向指数：[x2-x1,y2-y1,z2-z1] *指数看特征，正负看走向 二、晶向指数和晶面指数（Miller Indices of Crystallographic Direction and Planes）1．阵点坐标2. 晶向指数（Orientation index）求法：1）? 确定坐标系2）? 过坐标原点，作直线与待求晶向平行；3）? 在该直线上任取一点，并确定该点的坐标（x，y，z）， 若某一坐标值为负，则在其上加一负号。4）? 将此值化成最小整数u，v，w并加以方括号[u v w]即是。（代表一组互相平行，方向一致的晶向）晶面族{h k l}中的晶面数：a）h k l三个数不等，且都≠0，则此晶面族中有b）h k l有两个数字相等 且都≠0，则有， 如{1 1 2}c) h k l三个数相等，则有，d）h k l 有一个为0，应除以2，则有 有二个为0，应除以22，则有 3.晶面指数（Indices of Crystallographic Plane）求法：1）? 在所求晶面外取晶胞的某一顶点为原点o，三棱边为三坐标轴x，y，z2）? 以棱边长a为单位，量出待定晶面在三个坐标轴上的截距。 若某一截距为负，则在其上加一负号。3）? 取截距之倒数，并化为最小整数h，k，l并加以圆括号（h k l）即是。 （代表一组互相平行的晶面；指数相同符号相反晶面互相平行）晶面族{hkl}：晶体学等价的晶面总合。 4.六方晶系指数（Indices of hexagonal crystal system orhexagonal indices） 三坐标系 四轴坐标系a1，a2，c a1，a2，a3，c120° 120° 120° 5.晶带（Crystal zone） 所有相交于某一晶向直线或平行于此直线的晶面构成一个“晶带” （crystal zone） 此直线称为晶带轴（crystal zone axis），所有的这些晶面都称为共带面。 晶带轴[n v w]与该晶带的晶面（h k l）之间存在以下关系 hu ＋ kv ＋ lw