晶体基本性质优秀课件

行列中相邻结点间的距离称为该行列的结点间距。
同一行列或彼此平行的行列上结点间距相等；
不同方向的行列，其结点间距一般不等。
行列
晶体的基本性质
➢ ⑶ 面网：结点在平面上的分布构成面网。 面网上单位面积内结点的数目称为网面密度。 互相平行的面网，网面密度相同；不平行的面网，网 面密度一般不等。 相互平行的相邻两面网之间垂直距离称为面网间距。
一、晶体的空间格子构造规律
1、空间格子 2、空间格子要素
晶体的基本性质
1、空间格子
兹以氯化铯（CsCl）的晶体结构为例。 无论Cl- 或Cs＋在晶体结构的任何一方向上都是
每隔一定的距离重复出现一次。
晶体的基本性质
为进一步揭示质点周期性重复规律，我们可对它作某种抽 象。先在结构中选出任一几何点，该点可以取在阴或阳离 子中心，也可取它们之间的任意一点，然后在结构中找出 与此点相当的几何点，称为“相当点”。
质）；从矿物中提取有用元素（化学成分）
绪论
二、晶体和非晶质体的概念
自然界的矿物一般都是天然晶体。研究矿物将涉及晶体许多固有的特 性和结晶学法则与定律。因此，学习矿物学必须具备结晶学的基础。
1、晶体
晶体的研究首先是从研究晶体几何外形的特征开始
在古代，无论中外，都把具有规则的几何多面体形态 的水晶称为晶体
l 所有晶体都具有格子构造——晶体的共同特点。
绪论
l 晶体的正确的定义：晶体是内部质点在三维空间 呈周期性重复排列的固体；或者说晶体就是具有 格子构造的固体。
Cl-
Na+
石盐晶体结构
绪论
绪论
2、非晶质体
l 有些状似固体的物质如玻璃、琥珀、松香等，它 们的内部质点不作规则排列，不具有格子构造， 称为非晶质体或非晶体。
绪论
三、结晶学的主要研究内容
Ø 晶体生长学：研究晶体发生、成长机理和晶体的合成。 Ø 几何结晶学：研究晶体外形的几何规律。 Ø 晶体结构学：研究晶体结构的几何规律、结构型式和构
造的缺陷。
Ø 晶体化学：主要研究晶体的化学成分和结构的关系，并
进而探讨成分、结构与其性能和生成条件的关系。
Ø 晶体物理学：研究晶体的物理性质及其产生机理。
凡是具有（非人工琢磨而成）几何多面体形态的固体 都称之为晶体（石盐、方解石、磁铁矿等）
以上两种定义都是不正确的
绪论
无色水晶
绪论
水 晶 晶 簇
水晶晶簇
绪论
绪论
黄铁矿
石盐
绪论
冰州石
绪论
石榴石
绪论
长石
绪论
绪论
绿柱石
绪论
钻石原石
绪论
金 刚石
绪论
绪论
绪论
绪论
绪论
绪论
常林钻石
结晶学基础
绪论
一、矿物的概念
矿物是指地质作用和天体作用中形成的单质或化合物；
具有一定的化学成分；具有一定的内部结构；在一定的 物化条件下稳定；是组成岩石和矿石的基本单元。
地壳中的矿物约3000种 矿物形式: 固态（绝大多数是晶质体）、液态（汞、水）、
气态（火山喷气中的二氧化碳、水蒸气）
人造矿物、合成矿物、陨石矿物、月岩矿物、宇宙矿物 矿物的用途广泛：直接利用矿物本身的特性（物化性
面网
晶体的基本性质
Ø⑷ 平行六面体：是空间格子在三维空间上可划出 的最小重复单位。
由八个结点、六个两两平行而且 相等的面组成。在实际晶体结构 中所划分出这样的相应的单位称 为晶胞。
整个晶体可以视为晶胞在三维空 间平行地、毫无间隙地重复堆砌 而成。
相当点的条பைடு நூலகம்是：
⑴若原始几何点取在质点中心，则相当点所占的质 点种类应相同，即占据同种质点的中心；
⑵质点周围的环境以及方位应是相同的，也就是说 这些质点周围相同的方向上要有相同的质点。
晶体的基本性质
晶体的基本性质
相当点可以简单的定义为晶体结构中物质环境和几何环 境完全相同的点，也称“等同点”。
绪论
四、矿物学主要研究内容
主要研究对象：地壳中产出的、无机的、 晶质矿物。
主要研究内容：矿物化学成分、内部构造、 形态、物理性质及其相互关系，并阐明地 壳中矿物的形成和变化历史，探讨其时间 和空间分布的规律及其实际用途。
绪论
第一章 晶体的基本性质
• 晶体的空间格子构造规律 • 晶体的基本性质 • 晶体发育的一般规律
例如：1mm3的NaCl
晶体结构中包含大约
7×1017个相当于一个
晶胞的小立方体，这
空 间
样的图形，完全可以
格
看成是无限的。
子
晶体的基本性质
2、空间格子要素
➢⑴结点：空间格子中的点，代表晶体结构中的相当点，只 具几何意义，不代表任何质点。但在实际晶体中，结点的位 置可以被同种质点所占据。
➢⑵行列：结点在直线上的排列即构成行列。
晶体基本性质
参考书目：
结晶学 矿物学 岩石学 晶体光学
1、《结晶学及矿物学》，潘兆橹主编，地质出版社， 1993年。
2、《硅酸盐岩相学》，邵国有主编，武汉工业大学 出版社，1991年。
第一篇 几何结晶学基础
绪 论 第一章 晶体的基本性质 第二章 晶体的投影 第三章 晶体的对称 第四章 单形和聚形 第五章 晶体定向和结晶符号 第六章 晶体构造的几何理论 第七章 晶体的规则连生
l 从内部结构看，非晶体中质点的分布颇似于液体， 严格地说，它们不是固体，是过冷液体。
l 只有晶体才能称为真正的固体。
绪论
3、准晶体
l 1985年电子显微镜研究发现了一种新的物态，其内部结 构的具体形式虽然仍在探索之中，但从其对称性可见， 其质点的排列应是长程有序，但不体现周期重复，不存 在格子构造，人们把它称为准晶体。
常林钻石
绪论
绪论
绪论
石墨
绪论
萤石
绪论
钙沸石
绪论
l 1912年，X射线晶体衍射实验成功，对晶体的研 究从晶体的外部进入到晶体的内部，使结晶学进 入一个崭新的发展阶段。
l 现已证明，一切晶体不论其外形如何，它的内部 质点（原子、离子或分子）都是在三维空间有规 律排列，主要表现为同种质点的周期重复，构成 了所谓的“格子构造”。
在氯化铯晶体结构中，无论原始点选在Cl－还是Cs＋的 中心，或其它任何地方，找出的相当点的分布相同。
n相当点的分布可体 现晶体结构中所有 质点的重复规律。
晶体的基本性质
➢相当点在三维空间作规则排列而成的格子状几 何图形称为空间格子。
Ø为研究晶体内部质点的重复规律不受晶体大 小限制，设想空间格子为无限图形。