固體物理題庫第一章晶體的結(jié)構(gòu)

1、1第一章晶體的結(jié)構(gòu)一、填空體（每空1分）1.晶體具有的共同性質(zhì)為長程有序、自限性、各向異性。2.對于簡立方晶體，如果晶格常數(shù)為a，它的最近鄰原子間距為a，次近鄰原子間距為，原胞與晶胞的體積比1：1，配位數(shù)為6。a23.對于體心立方晶體，如果晶格常數(shù)為a，它的最近鄰原子間距為，次a23近鄰原子間距為a，原胞與晶胞的體積比1：2，配位數(shù)為8。4.對于面心立方晶體，如果晶格常數(shù)為a，它的最近鄰原子間距為，次a22近鄰原子間距為a，原胞與晶胞的

2、體積比1：4，配位數(shù)為12。5.面指數(shù)(h1h2h3)所標(biāo)志的晶面把原胞基矢a1a2a3分割其中最靠近原點(diǎn)的平面在a1a2a3上的截距分別為__1h1__1h2____1h3_。6.根據(jù)組成粒子在空間排列的有序度和對稱性，固體可分為晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。7.根據(jù)晶體內(nèi)晶粒排列的特點(diǎn)，晶體可分為單晶和多晶。8.常見的晶體堆積結(jié)構(gòu)有簡立方（結(jié)構(gòu)）、體心立方（結(jié)構(gòu)）、面心立方（結(jié)構(gòu)）和六角密排（結(jié)構(gòu)）等，例如金屬鈉（Na）是體心立方（結(jié)構(gòu)），

3、銅（Cu）晶體屬于面心立方結(jié)構(gòu)，鎂（Mg）晶體屬于六角密排結(jié)構(gòu)。9.對點(diǎn)陣而言，考慮其宏觀對稱性，他們可以分為7個晶系，如果還考慮其平移對稱性，則共有14種布喇菲格子。10.晶體結(jié)構(gòu)的宏觀對稱只可能有下列10種元素：1，2，3，4，6，i，m，，，，其中和不是獨(dú)立對稱素，由這10種對稱素對應(yīng)的對稱操作只能組34636成32個點(diǎn)群。11.晶體按照其基元中原子數(shù)的多少可分為復(fù)式晶格和簡單晶格，其中簡單晶格基元中有1個原子。12.晶體原胞中含

4、有1個格點(diǎn)。13.魏格納塞茨原胞中含有1個格點(diǎn)。二、基本概念1.原胞原胞：晶格最小的周期性單元。2.晶胞結(jié)晶學(xué)中把晶格中能反映晶體對稱特征的周期性單元成為晶胞。3.散射因子原子內(nèi)所有電子在某一方向上引起的散射波的振幅的幾何和，與某一電子在該方向上引起的散射波的振幅之比。4.幾何結(jié)構(gòu)因子原胞內(nèi)所有原子在某一方向上引起的散射波的總振幅與某一電子在該方向上所引起的散射波的振幅之比。3答：有已知條件可計(jì)算出晶體的原胞的體積.??31232???

5、??????????aaaa由原胞的體積推斷晶體結(jié)構(gòu)為體心立方.我們可以構(gòu)造新的矢量??31=2??????????????auaaijk??32=2??????????????avaaijk.??123=2??????????????????awaaaijk滿足選作基矢的充分條件.可見基矢為的uvw1=???aai2=????aaj??3=2????????aaijk晶體為體心立方結(jié)構(gòu)。6.在結(jié)晶學(xué)中晶胞是按晶體的什么特性選取的答：答

6、：在結(jié)晶學(xué)中晶胞選取的原則是既要考慮晶體結(jié)構(gòu)的周期性又要考慮晶體的宏觀對稱性.7.六角密積屬何種晶系一個晶胞包含幾個原子答：答：六角密積屬六角晶系一個晶胞(平行六面體)包含兩個原子.8.高指數(shù)的晶面族與低指數(shù)的晶面族相比對于同級衍射哪一晶面族衍射光弱為什么答：答：對于同級衍射高指數(shù)的晶面族衍射光弱低指數(shù)的晶面族衍射光強(qiáng).低指數(shù)的晶面族面間距大晶面上的原子密度大這樣的晶面對射線的反射(衍射)作用強(qiáng).相反高指數(shù)的晶面族面間距小晶面上的原子密

7、度小這樣的晶面對射線的反射(衍射)作用弱.另外由布拉格反射公式可知面間距大的晶面對應(yīng)一個小的光的掠射角.面間距小的晶面對應(yīng)一個大的光的掠射角.越大光的透射能力就越強(qiáng)反射能力就越弱.9.試述晶態(tài)、非晶態(tài)、準(zhǔn)晶、多晶和單晶的特征性質(zhì)。答：晶態(tài)固體材料中的原子有規(guī)律的周期性排列，稱為長程有序；非晶態(tài)固體材料中的原子不是長程有序地排列，但在幾個原子的范圍內(nèi)保持著有序性，或稱為短程有序；準(zhǔn)晶態(tài)是介于晶態(tài)和非晶態(tài)之間的固體材料，其特點(diǎn)是原子有序排列