1、晶体一般的特点是什么?点阵和晶体的结构有何关系？ 答：（1）晶体的一般特点是： a 、均匀性：指在宏观观察中，晶体表现为各部分性状相同的物体 b 、各向异性：晶体在不同方向上具有不同的物理性质 c 、自范性：晶体物质在适宜的外界条件下能自发的生长出晶面、晶棱等几何元素所组成凸多面体外形 d 、固定熔点：晶体具有固定的熔点 e、 对称性：晶体的理想外形、宏观性质以及微观结构都具有一定的对称性,（2） 晶体结构中的每个结构基元可抽象成一个点将这些点按照周期性重复的方式排列就构成了点阵点阵是反映点阵结构周期性的科学抽象，点阵结构是点阵理论的实践依据和具体研究对象，它们之间存在这样一个关系： 点阵结构
2、点阵结构基元 点阵点阵结构结构基元,用固体能带理论说明什么是导体、半导体、绝缘体？,金属离子按点阵结构有规则的排列着，每一离子带有一定的正电荷。电子在其间运动时与正离子之间有吸引势能，而且电子所处的位置不同，与正离子之间的距离不同势能的大小就不同。因此，电子实际是在一维周期性变化的电场中运动。电子除直线运动外，在正电荷附近还要做轻微的振动。当电子的de Broglie波在晶格中进行时，如果满足Bragg条件n=2dsin时，要受到晶面的反射，因而不能同过晶体，使原有能级一分为二，这种能级突然上升和下降时,能带发生断裂。已充有电子，能带完全被电子所充满叫满带。带中无电子，叫空带。能带中有电子单位
3、充满叫导带。各能带的间隙是电子不能存在的区域，叫禁带。 在导体中，具有导带。在外电场作用下，导带中的电子改变了在该能带不同能级间的分布状况，产生了电子流。 绝缘体的特征是只有满带和空带，而且禁带很宽。满带与空带的能级差大于5eV，一般的激发条件下，满带中的电子不能跃入空带，即不能形成导带。这就是绝缘体不能导电的原因。 半导体的特征也是只有满带和空带，但满带与空带间的禁带距离很窄，一般小于3eV。在一般的激发条件下，满带中的电子较易跃入空带，使空带中有了电子，满带中有了空穴，都能参与导电。由于需克服禁带的能量间隙，电子跳跃不如导带那样容易，因而电阻率也比导体高得多。,高分子结构通常分为链结构和聚
4、集态结构两个部分，请解释链结构和聚集态结构。,链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。,为什么l4种点阵型式中有正交底心，而无四方底心，也没有立方底心型式?,立方底心型式会破坏立方体对角线上三重轴的对称性，不再满足立方晶系特征对
5、称元素的需要，所以无立方底心型式。四方底心型式则可以划分为更小的简单格子，且仍保持四重对称轴的对称性，所以无四方底心型式。而正交底心型式划分为更小的简单格子时，将破坏其=900的规则性，所以要保留正交底心型式。,有A、B、C三种晶体，分别属于C2v、C2h、D2d群。它们各自的特征元素是什么，属于什么晶系，晶胞参数间的关系如何？各种晶体可能具有什么样的点阵形式。,C2v ：正交晶系，abc，=90，oP, oC，oI，oF，3个垂直的2 or 2个垂直的m C2h ：单斜晶系 abc =90 mP, mC (mA, mB) 2 or m D2d ：四方晶系 a=bc =90 tP, tI 4
6、or 4重反轴,试比较A1和A3型结构的异同，指出A1和A3型结构中密置层相应的晶面指标。,A1型结构重复周期为三层，可画出面心立方晶胞，为立方最密堆积。重复方式为ABCABC。A3性结构重复周期为二层，可画出六方晶胞，为刘方最密堆积。重复方式为ABAB,A1、A3型堆积中原子的配位数皆为12，中心原子与所有配位原子都接触，同层6个，上下两层各3个。所不同的是，A1型堆积中，上下两层配位原子沿C3轴的投影相差60度呈C6轴的对称性，而A3堆积中，上下两层配位原子沿c轴的投影互相重合。 在这两种最紧密堆积中，球间的空隙数目和大小也相同。,证明：论证在晶体结构中不可能存在五重旋转轴。,设晶体中有一
7、n次螺旋轴通过O点，根据对称元素取向定理，必有点阵面与n重轴垂直。而其中必有与n重轴垂直的素向量，将作用于O点得到A点。设n重旋转轴的基转角2/n，则L(2/n)与L(-2/n)必能使点阵复原。这就必有点阵B与B，如上图所示。,由图可以看出BB必平行于AA，即：BB/AA，则：向量BB属于素向量为a平移群，那么： BB=ma m=0,1, 2, BB=| BB|=2| OB|cos(2/n) 即： ma=2acos(2/n) m/2=cos(2/n) 而： |cos(2/n)|1 即： |m|/21，或|m|/22 即有： m=0,1, 2,m的取值与n的关系如下表：,由上表可知，晶体结构中不可能存在五重旋转轴。并且不可能存在高于六次的对称轴。,
