结晶学基础

第1 章　晶体的概念和共性001
1.1　晶体的概念001
1.2　空间点阵002
1.2.1　图案与点阵003
1.2.2　空间点阵的基本规律004
1.3　晶体的共性005
1.3.1　自范性005
1.3.2　均一性006
1.3.3　各向异性006
1.3.4　对称性006
1.3.5　内能和稳定性007
习题一007

第2 章　晶体的对称009
2.1　对称的概念009
2.2　晶体的对称特点010
2.3　晶体的宏观对称要素和对称操作010
2.3.1　对称中心011
2.3.2　对称面012
2.3.3　对称轴012
2.3.4　倒转轴014
2.4　对称要素的组合016
2.5　晶体的32 种点群及其符号017
2.5.1　A 类组合的推导018
2.5.2　B 类组合的推导019
2.6　晶体的对称分类020
2.7　点群的国际符号023
2.7.1　点群的国际符号023
2.7.2　点群的申夫利斯符号025
习题二026

第3 章　十四种布拉菲空间格子和晶胞029
3.1　空间格子类型029
3.1.1　空间格子的划分原则029
3.1.2　不同对称的七种格子类型030
3.1.3　十四种布拉菲空间格子031
3.2　晶胞的概念032
3.3　原胞的概念033
习题三034

第4 章　晶体的理想形态037
4.1　单形037
4.1.1　单形的概念037
4.1.2　单形的推导037
4.1.3　47 种单形038
4.2　聚形042
4.2.1　聚形的概念042
4.2.2　聚形分析043
习题四043

第5 章　结晶学的定向和结晶符号045
5.1　结晶学定向045
5.1.1　晶体定向的概念045
5.1.2　晶体的三轴定向046
5.1.3　晶体的四轴定向048
5.2　整数定律048
5.3　结晶学符号049
5.3.1　晶向符号049
5.3.2　晶面符号051
5.3.3　单形符号053
5.4　晶向族和晶面族053
5.4.1　晶向族054
5.4.2　晶面族054
5.5　晶带定律055
5.5.1　晶带和晶带轴的概念055
5.5.2　晶带定律056
习题五057

第6 章　晶体内部结构的对称要素059
6.1　微观对称要素059
6.1.1　平移轴059
6.1.2　象移面060
6.1.3　螺旋轴061
6.2　空间群符号及等效点系063
6.2.1　空间群的概念063
6.2.2　空间群的符号064
6.2.3　等效点系065
习题六068

第7 章　晶体化学基本原理071
7.1　元素的离子类型071
7.1.1　惰性气体型离子072
7.1.2　铜型离子072
7.1.3　过渡型离子072
7.2　原子和离子半径072
7.3　球体的紧密堆积原理073
7.3.1　等大球体的紧密堆积074
7.3.2　不等大球体的紧密堆积076
7.3.3　配位数和配位多面体076
7.3.4　离子的极化079
7.3.5　元素的电负性080
7.4　晶体中的键型与晶格类型081
7.4.1　离子晶格082
7.4.2　原子晶格082
7.4.3　金属晶格082
7.4.4　分子晶格083
7.5　矿物晶体的结构规律083
7.5.1　哥氏结晶化学定律083
7.5.2　鲍林规则084
7.6　晶体场理论和配位场理论086
7.6.1　晶体场理论086
7.6.2　配位场理论的概念092
7.7　类质同象092
7.8　同质多象、有序-无序结构及多型093
7.8.1　同质多象093
7.8.2　有序-无序结构094
7.8.3　多型096
习题七097

第8 章　典型晶体结构类型099
8.1　晶体结构的表征099
8.2　典型晶体结构100
8.2.1　元素晶体100
8.2.2　AX 型晶体结构102
8.2.3　AX2 型晶体结构104
8.2.4　α-Al2 O3（刚玉）型结构106
8.2.5　CaTiO3（钙钛矿）型结构107
8.2.6　MgAl2 O4（尖晶石）型结构109
习题八111

第9 章　硅酸盐晶体结构113
9.1　硅酸盐晶体的组成、结构特点和分类113
9.1.1　硅酸盐晶体的组成及表示法113
9.1.2　硅酸盐晶体的结构特点114
9.1.3　硅酸盐结构分类114
9.2　岛状结构115
9.3　组群状结构116
9.3.1　组群状结构特点116
9.3.2　绿宝石结构116
9.4　链状结构117
9.5　层状结构119
9.6　架状结构125
9.6.1　石英族晶体的结构125
9.6.2　长石晶体结构129
习题九130

第10 章　晶体的形态和规则连生133
10.1　晶体形态的理论模型133
10.1.1　布拉维法则133
10.1.2　居里-武尔夫原理134
10.1.3　周期性键链理论135
10.1.4　影响晶体形态的外部因素136
10.2　晶体习性和实际晶体形态及集合体137
10.2.1　晶体习性137
10.2.2　实际晶体的形态138
10.2.3　矿物集合体形态140
10.3　晶面花纹142
10.3.1　晶面条纹142
10.3.2　晶面螺纹144
10.3.3　生长丘144
10.3.4　蚀象144
10.4　晶体的规则连生145
10.4.1　平行连生145
10.4.2　双晶145
10.4.3　双晶类型147
10.4.4　衍生152
习题十153

第11 章　晶体结构缺陷155
11.1　点缺陷156
11.1.1　点缺陷的类型156
11.1.2　点缺陷化学反应表示法158
11.1.3　热缺陷浓度计算160
11.1.4　点缺陷的化学平衡163
11.2　固溶体164
11.2.1　固溶体的分类164
11.2.2　置换型固溶体165
11.2.3　置换型固溶体中的“补偿缺陷”168
11.2.4　填隙型固溶体169
11.2.5　固溶体的性质170
11.2.6　固溶体的研究方法172
11.3　非化学计量化合物174
11.3.1　阴离子空位型174
11.3.2　阳离子填隙型175
11.3.3　阴离子填隙型175
11.3.4　阳离子空位型176
11.4　线缺陷177
11.4.1　位错的基本概念177
11.4.2　位错的运动180
习题十一182

附录　230种晶体学空间群的记号185

参考文献187