固體物理要點(diǎn)總結(jié)-在線瀏覽
2024-12-30 11:42本頁面
【正文】 ：除了周期性外， 晶體還有自己的特殊性，為了同時反映晶格的對稱性，往往選取體積較大的結(jié)構(gòu)單元，平行堆積，無交疊無間隙，充滿了整個晶格，此結(jié)構(gòu)單元稱為晶胞。其特點(diǎn)是：每個結(jié)點(diǎn)周圍的情況都一樣，每個結(jié)點(diǎn)都是等價的，基元只有一個原子的晶格。它按以下方法選取 : 最近鄰或次近鄰兩兩格點(diǎn)間連線的垂直平分面 (三維 )、垂直平分線 (二維 )所圍成的原胞。 晶向、晶面和它們的標(biāo)志 332211 alalalRl ???1． 晶列、晶向 任取兩格點(diǎn)的連線延伸 , 它必然穿過一串格點(diǎn) , 有無窮相互平行的晶列 , 它們通過所有的格點(diǎn) , 沒有遺漏 , 也沒有重復(fù) , 則稱這些平行的晶列為晶列簇。 也必有與它平行的無限個平面 , 它們覆蓋 所有的格點(diǎn) , 沒有遺漏 , 也沒有重復(fù) , 則稱這些平行的晶面為晶面簇。 倒格子 ? 由于晶格具有周期性，一些物理量也具有周期性，如勢能函數(shù)： ? 如圖所示： A 點(diǎn)和 A，點(diǎn)的勢能相同，勢能函數(shù)是三維周期函數(shù)，引入倒格子，可以將三維周期函數(shù)展開為傅里葉級數(shù) ? : ? 根據(jù)基矢定義三個新的矢量 : ? 以這三個新的矢量為基矢 ,可以構(gòu)成一個倒格子 , 倒格子的每個格點(diǎn)的位置 : ? 為倒格子矢量或倒格矢 ? 倒格子 與晶面密切相連的一類點(diǎn)子 ,這些點(diǎn)子 在空間呈周期性排列 —— 倒格子空間是正格子的倒易空間 —— 周期性函數(shù)可以展開為傅里葉級數(shù) 1) 正格子原胞體積反比于倒格子原胞體積 2）正格子中一簇晶面 和 正交 3）倒格子矢量 為晶面 的法線方向 ? （ 1）利用倒易點(diǎn)陣的概念可以 比較方便地導(dǎo)出晶體幾何學(xué)中各種重要關(guān)系式； ? （ 2）利用倒易點(diǎn)陣可以方便而形象地表示晶體的衍射幾何學(xué)。因此，倒易點(diǎn)陣已經(jīng)成為晶體衍射工作中不可缺少的分析工具； （ 3）倒易矢量也可以理解為波矢 k，通常用波矢來描述電子在晶體中的運(yùn)動狀態(tài)或晶體的振動狀態(tài)。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?100,001,010,010,001,100111,110,100? ?? ?? ?321213321132321321222aaaaabaaaaabaaaaab???????????????)( 321 hhh 321 hhhG?321 hhhG? )( 321 hhh167。 {E, A ,B, C, D …… } 這些“元素”被賦予一定的“乘法法則”，滿足下列性質(zhì) : 1) 集合 G 中任意兩個元素的“乘積”仍為集合內(nèi)的元素 —— 若 A, B ? G, 則 AB=C ? G. 叫作群的封閉性 2) 存在單位元素 E, 使得所有元素滿足： AE = A 3) 對于任意元素 A, 存在逆元素 A1, 有： AA1=E 4) 元素間的“乘法運(yùn)算”滿足結(jié)合律： A(BC)=(AB)C 167。 離子性結(jié)合 167。 離子性結(jié)合度，由于泡利不相容原理，兩個離子的閉合殼層電子云的交迭產(chǎn)生強(qiáng)大的排斥力 ,排斥力和吸引力相互平衡時，形成穩(wěn)定的離子晶體 離子晶體結(jié)合的穩(wěn)定性 —— 導(dǎo)電性能差、熔點(diǎn)高、硬度高和膨脹系數(shù)小 167。 金 屬性結(jié)合 價電子 —— 電子云 ,原子實(shí) —— 沉浸在電子云 電子云和原子實(shí)的作用 —— 庫侖作用 ,體積越小電子云密度越高，庫侖相互作用的能愈低，表現(xiàn)為原子聚合起來的作用 金屬晶體結(jié)合力 —— 原子實(shí)和電子云之間的庫侖力，無特殊要求，要求排列最緊密，勢能最低，結(jié)合最穩(wěn)定 167。 簡諧近似和簡正坐標(biāo) 簡諧近似 —— 只考慮最近鄰原子之間的相互作用 研究對象 —— 由 N 個質(zhì)量為 m 的原子組成的晶體 簡正振動 —— 晶體中所有原子參與 振動，振動頻率相同 振動模 —— 簡正坐標(biāo)代表所有原子共同參與的一個振動 167。 晶體中缺陷的種類很多，從而 影響著晶體的力、熱、電、光等性質(zhì) ,影響的原因是多種多樣的，機(jī)理較為復(fù)雜。所以對晶體中缺陷的研究是十分必要的。 二、缺陷的分類 晶體缺陷： 結(jié)構(gòu)缺陷：指沒有雜質(zhì)的具有理想的化學(xué)配比的晶體中的缺陷，如空位、填隙原子、位錯。 多晶體和晶粒間界 晶粒間界：晶粒之間的交界地區(qū)稱為晶粒間界。晶粒間界內(nèi)原子排列的結(jié)構(gòu)比較疏松，原子比較容易沿晶粒間界擴(kuò)散。 167。好像原子??2?q)()2( qxtixti AeAe ?? ? ????q?所處位置 “有了錯誤 ”，這種線缺陷就是位錯，這條線稱
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1