《固体物理学》课程教学课件（讲稿）第一章 晶体结构 1.1 绪论及一些晶格的实例

固体物理的研究对象物质常见三种存在形式：气态、液态和固态液态和固态又称为凝聚态研究固体的结构及其组成粒子(原子、离子、电子)之间相互作用与运动规律以阐明其性能与用途的学科

Ø 固体物理的研究对象 —— 研究固体的结构及其组成粒子 (原子、离子、电子)之间相互作用与运动规律 以阐明其性能与用途的学科 —— 物质常见三种存在形式：气态、液态和固态 液态和固态又称为凝聚态

固体分类N晶体一一组成固体的分子或原子在空间中的排列是长程有序的，具有一定的周期性。天然的岩盐、水晶、钻石、半导体锗、硅单晶非晶体一一组成固体的分子或原子在空间中的排列是长程无序的，不具有一定的周期性。玻璃、橡胶、塑料

Ø 固体分类 晶体 —— 组成固体的分子或原子在空间中的排列是 长程有序的，具有一定的周期性。 天然的岩盐、水晶、钻石、 半导体锗、硅单晶 非晶体 —— 组成固体的分子或原子在空间中的排列是 长程无序的，不具有一定的周期性。 玻璃、橡胶、塑料

准晶体组成固体的分子或原子在空间中的排列是长程有序的，但不具备晶体的平移对称性（准周期性）AIMn合金长程有序：至少在微米量级范围内原子排列具有周期性

准晶体 —— 组成固体的分子或原子在空间中的排列是长程有 序的，但不具备晶体的平移对称性（准周期性）。 AlMn合金 长程有序：至少在微米量级范围内原子排列具有周期性

晶体特征一一自限性-晶面角守恒、解理性、各向异性、均匀性、对称性、同固定的熔点。+米米米XCH00100103洗紫装*樂米恭东学新紫浓贺2液??**学丰紫光北冰学学紫装168%华茶華茶浓张贺-15C-12C-13C14C雪花结晶花样

雪花结晶花样 晶体特征——自限性-晶面角守恒、解理性、各向异性、 均匀性、对称性、固定的熔点

晶面角守恒定律不同生长过程中得到的同一品种晶体的各种几何外形中存在着一套不变的晶面夹角一调年乘量C轴Rm项虹心77图1.1理想石英品体图1.2一种人造石英两面夹角为60°0；mR两面夹角为38°13；mr两面夹角mm为38°13'E

晶面角守恒定律 mm 两面夹角为60°0′；mR 两面夹角为38°13′；mr 两面夹角 为38°13′. 不同生长过程中得到的同一品种晶体的各种 几何外形中存在着一套不变的晶面夹角

Silicon

Silicon

Diamond

Diamond

Graphite

20 / 28 Graphite

FullereneBlack Phosphorus

Fullerene Black Phosphorus

非晶体一不具备长程有序特点在凝结过程中不经过结晶的阶段非晶体中分子与分子的结合是无规则的Be,O,晶体与Be,O,玻璃的内部结构XCH001 03601XCH001_03602

H 非晶体 —— 不具备长程有序特点 Be2O3晶体与Be2O3玻璃的内部结构 —— 在凝结过程中不经过结晶的阶段 非晶体中分子与分子的结合是无规则的