固态

晶格与单位细胞

晶格是将晶体固体的组成粒子(原子、分子、离子)以点的形式三维排列的描述。或者晶体固体的组成粒子在空间上以点的几何排列称为晶格。

单位细胞:晶格中最小的部分叫做单元格。通过不同方向的重复，单元格生成整个晶格。

单位细胞的种类:有两种类型的单位细胞-原始单位细胞和中心单位细胞。

原始单位细胞:当单位细胞中的粒子只出现在角落时，称为原始单位细胞。

中心单位细胞:当粒子出现在一个单元格中除了角落之外的其他位置时，它被称为中心单元格。

(a)体中心单位细胞:如果一个组成粒子位于单位细胞体的中心，除了位于角落的粒子外，它被称为体心单位细胞。

(b)面心单位细胞:如果每个面除了角落的粒子外，还有一个组成粒子位于每个面的中心，它被称为面心单位细胞。

(c)端心单位细胞:如果一个组成粒子位于任何两个相对面的中心，除了位于角落的粒子，它被称为端心单元细胞。它也被称为碱基中心单位细胞。

有七种类型的单位细胞形成。它们是立方的，四边形的，正交的，单斜的，六边形的，菱形的或三角形的和三斜的。

只有14种可能的晶格，它们被称为布拉维斯晶格。

立方晶格三次晶格有三种可能的晶格类型。

原始或简单，身体为中心，脸为中心的格子。在这些格子中，所有的边都是等长的。他们脸的夹角是90度⁰在立方晶格中。

正方晶格有两种可能的四方晶格类型。原始和身体中心单位细胞。在这些格子中，有一条边的长度不同，面与面之间的夹角等于90°。

斜方晶系的晶格正交晶格有四种可能。它们是原始的、以终端为中心的、以身体为中心的和以面部为中心的。他们有不相等的边。它们的面角等于90°。

单斜晶体的晶格单斜晶格有两种可能的类型。它们是以原始和目的为中心的。它们有不相等的边，并且有两个面不是90°角。

六角晶格六方晶格只有一种类型。它的一面与另两面的长度不同，两面的夹角是60°。

菱形晶格菱面格只可能存在一种类型的格。它的所有边都相等，而且两个面的夹角都小于90°。

三斜晶系的晶格三斜晶格只有一种类型的晶格。它有不相等的边，面与面之间的角都不等于90°。

晶格是由大量的单位细胞组成的，晶格点是组成粒子的代表。因此，可以计算出晶格单元格中的原子数。

在原始单位细胞中，原子只存在于角落。在晶格中，每个角落都由八个相邻的单元格共享。因此，只有1/8的原子，或其他组成粒子，属于一个特定的单位细胞。

因此,
因为在一个单位细胞的每个角上都有8个原子，

因此，一个单位细胞的原子总数' =8xx1/8=1 '

因此，一个原子存在于一个原始立方单位细胞中。

以体为中心的立方(bcc)单位细胞-在以体为中心的立方(bcc)单位细胞中，每个角落有8个原子，一个原子位于身体的中心。

因此，在以体为中心的立方(bcc)单元格中存在的原子数

8个角“xx1/8”=8xx1/8=1个原子

物体中心原子' =1xx1=1 '原子

因此，在bcc中，每个单位细胞的原子总数=1+1=2 '原子

在面心立方单元格中，每个角上有8个原子。一个立方体有六个面，因此每个面的中心有六个原子。

出现在角落的每个原子由相邻的八个原子共享，出现在面中心的每个原子由相邻的两个原子共享。

因此，fcc单元单元的原子数-

8个角“xx1/8”=8xx1/8=1个原子

6个面心原子“xx1/2”每单位细胞原子“=6xx1/2=3”

因此，fcc单元格中每个单元格的原子总数' =1+3=4 '。