2019 矿物岩石学ppt课件第1-5章 晶体相关知识01.ppt

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1、课程构筑模块结晶学：晶体及其几何性质，晶体化学及晶体的物理性质；晶体光学：显微镜下晶体的基本光学性质；造岩矿物学：常见矿物的物理化学性质；岩浆岩石学：岩浆岩物质成分特征、结构构造特点，主要岩浆岩类型；变质岩石学：变质岩物质成分特征、结构构造特点，主要变质岩类型；第一章结晶学基础晶体的概念晶体的空间格子晶体的基本性质晶体的形成第一节晶体的概念自然界的物质，按照结晶质点排列方式划分：结晶质非晶质准晶石英晶体（SiO2）方解石晶体（冰洲石）CaCO3常见的矿物晶体展示3、矿物的物理性质颜色：表现为吸收

2、光波的补色。解理：矿物受力后破裂成规则平面的能力。硬度：矿物抗刻划的能力。光泽：矿物反射光线的能力。条痕：矿物粉末的颜色。黄铁矿晶体方解石晶体黑云母晶体第一节晶体的概念1结晶质：或晶体，是内部质点（原子、离子或者分子）在三维空间作周期性重复排列的固体物质，或者称内部具有格子状构造的固体。2非晶质：凡内部质点不能在三维空间作重复性周期排列的物质为非晶质。如玻璃、琥珀、松香等①在内部结构上：晶体具有格子状构造，质点的排列既具有短程有序性，又具有长程有序性；非晶质体则不具有格子状构造，质点的排列只具有

3、短程有序性，不具有长程有序性。②外形上：晶体具有规则几何多面体形状，非晶质体为无定形体。③在物性上：非晶质体不具有确定的熔点。④在分布上：由于晶体比非晶体稳定，所以晶体的分布更广泛，自然界的固体物质绝大多数是晶体。晶体与非晶体的区别第一节晶体的概念3准晶：1985年在电子显微镜研究中发现的一种新物态，其内部结构的具体形式虽然仍在探索之中，但从其对称性可知，其质点的排列应是长程有序，但不体现周期重复，即不存在格子构造，人们把它称为准晶体。它可具有晶体所不能有的5次或高于6次的对称。第二节晶体的空间

4、格子一、晶体的空间格子1空间格子：表示晶体内部构造中质点重复规律的几何图形。空间格子最基本的特征:质点在三度空间作有规律的周期性重复。NaCl晶体结构中，沿立方体棱的方向，Na＋和Cl－相间排列，每隔0.56402nm重复一次,在面对角线方向,以0.39882nm重复一次等等。二空间格子的组成要素1结点:空间格子中的点,代表具体晶体结构中的相当点.2行列:结点在直线上的排列.3结点间距：每一行列上相邻结点之间的距离称为结点间距。二空间格子的组成要素3面网:结点在平面上的分布.4面网间距：平等且相

5、邻的二面网间的垂直距离称面网间距。5面网密度：面网中单位面积内结点的数目称为面网密度。面网AA’间距d1面网BB’间距d2面网CC’间距d3面网DD’间距d4面网间距依次减小,面网密度也是依次减小的.所以:面网密度与面网间距成正比.平行六面体（晶胞）:空间格子的最小组成单位，是连接空间格子中不在同一平面上的四个相邻的结点而构成。它的大小相当于晶体中最小的组成单位－晶胞单位平行六面体参数（点阵参数）三个棱长：a、b、c三个棱的夹角:α、β、γ三、晶体的空间格子类型依据单位空间格子的三个棱长a、b、

6、c及其夹角α、β、γ的相互关系，常将空间格子分为如下七类：1）立方格子：a=b=c，；α=β=γ=90°；2）四方格子：a=b≠c，α=β=γ=90°；3）六方格子：a=b≠c，α=β=90°，γ=120°；4）三方格子：a=b=c，α=β=γ≠90°；5）斜方格子：a≠b≠c，α=β=γ=90°；6）单斜格子：a≠b≠c，α=γ=90°、β≠90°7）三斜格子：a≠b≠c，α≠β≠γ≠90°a-立方格子；b-四方格子；c-六方格子；d-三方格子；e-斜方格子；f-单斜格子；g-三斜格子7种平行

7、六面体（晶胞）形状空间格子四种类型：按照结点分部位置原始格子（P）：结点分布于平行六面体的八个角顶上。底心格子（C)：结点分布于平行六面体的角顶及某一对面的中心。体心格子（I）：结点分布于平行六面体的角顶和体中心。面心格子（F）：结点分布于平行六面体的角顶和三对面的中心。原始格子底心格子体心格子面心格子4种格子类型——平行六面体中结点的分布规律（只能有4种情况）由7种平行六面体和4种结点分布位置相结合，可以导出晶体中只可能出现14种不同形式的空间格子。这是布拉维1848年最先导出的，因此称为14

8、种布拉维格子。它表明实际晶体中抽象出来的空间格子只有14种。14种布拉维格子晶系原始格子（P）底心格子（C）体心格子（I）面心格子（F）三斜C=II=FF=P单斜I=FF=C斜方四方C=PF=I三方与本晶系对称不符I=FF=P六方与本晶系对称不符与空间格子的条件不符与空间格子的条件不符等轴与本晶系对称不符十四种空间格子模型第三节晶体的基本性质定义——为一切晶体所共有的，并能以此与其他性质的物质相区别的性质。本质——晶体的格子构造所决定的。第三节晶体的基本性质1.自限性（自范性）2.均一性3.异向