基础知识晶体材料专栏

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1、http://amuseum.cdstm.cn/AMuseum/crystal/frame1.html基础知识 晶体是什么？在人们思想中，晶体是晶莹剔透、美丽完整、质地纯洁的固体，比如钻石、祖母绿等珍贵的宝石。人们为其规则的外形而倾倒，将其看作大自然的鬼斧神工。随着生活范围的扩大，人们在各类矿物中发现了越来越多的这样的固体，它们都有着天然自发形成的几何多面体外形，于是人们将它们都称为晶体。进一步的研究又发现了很多更加有趣的性质，比如它们大都具有固定的熔融温度（熔点），不同方向上光传播的性质可能不一样等。为什么晶体会有这样的外形？它们众多的特性由何而来？晶体有着什么样

2、的用途？这些问题不断激发着人们进行探索。随着对于物质内部结构认识的深入，人们发现了晶体的更多秘密。现在，大家请随我一起来探索晶体这个绚丽多彩的世界吧！  什么是晶体§身边的晶体§晶体的规则外形§这些是晶体吗§透明的晶体§闪闪发光的晶体§五颜六色的晶体晶体学§晶体与非晶体§晶体结构§对称§晶体的定向§晶体的外形§五次对称性晶体化学§化学键及晶格类型§最紧密堆积原理§几个典型晶体结构特征分析§晶体成分与结构§相、相图与相变§晶体生长晶体的性质及应用§弹性性质§电学性质§光学性质§其他性质§晶体的应用§晶体发展简史什么是晶体 从远古时期，人们就对各种美丽的石头感兴趣，钻石

3、、红宝石、蓝宝石、祖母绿、水晶等因其规则的外形，绚丽的色彩，让千千万万的人为之着迷甚至倾其所有来收藏。各种名贵的宝石，比如举世瞩目的非洲之星，成为帝王皇冠和权杖上的装饰物，成为权力与财富的象征。与此同时，为什么这些“石头”会有着如此规则的外形、丰富多彩的颜色、闪闪发光的表面？各种奇妙的性质吸引人们对它们进行研究。随着人们对于自然界认识的深入，更多具有规则多面体外形的矿石进入了人们的视野。它们被统一称为“晶体”。对晶体电、光、磁性等各个方面的性质的研究极大地改变了人们的生活，从石英钟、手机、电视机、煤气灶、加湿器，到声纳、雷达以及神光工程、神舟飞船，都可以看见它们的身

4、影。为了获得更多更优质、性能更好的晶体，人们发展了各种方法，从实验室和工厂中把它们“生长”出来，于是，晶体又可以分为从矿石中得来的天然晶体以及“人工”晶体。下面是几种晶体的图片，它们都有什么特点？  透明的人工KTN晶体桔红色天然水晶立方体形状的天然黄铁矿 请点击下面的链接，随我们继续游览，去看看我们身边的几种常见晶体，开始我们的晶体之旅。 身边的晶体  晶体的规则外形  这些是晶体吗？  透明的晶体  闪闪发光的晶体  五颜六色的晶体 身边的晶体提到晶体，您也许会马上想到钻石、红宝石、蓝宝石以及水晶等珍贵的宝石，认为只有它们才是晶体。实际上，晶体就在我们身边，随处

5、可见，只是您并没有意识到而已。下面将从您日常生活中经常看见、而有可能经常会被忽略的晶体讲起。·食盐·冰糖·雪花·宝石、玉石与珠宝翡翠珠宝下面的图片相信你不会陌生吧！对，就是我们熟视无睹的味精以及翡翠饰品和蓝宝石戒指。但是，您知道它们也是晶体或者由晶体制成的吗？味精晶体冰糖晶体蓝宝石戒指身边的晶体：食盐我们日常生活中烹制菜肴的食盐（化学成分为氯化钠，NaCl）就是晶体。无论是精盐，还是大颗粒的粗盐，还是天然出产的各种食盐，它们都是晶体，有着相同的内部部结构。纯净的氯化钠晶体是无色透明的立方晶体，由于杂质的存在使一般情况下的氯化钠为白色立方晶体或细小的晶体粉末。食盐在自

6、然界里分布很广，海水、盐湖、盐井和盐矿中都蕴藏有丰富的食盐。食盐的生产主要有海水晒盐和盐井、盐湖的煮盐。这样制得的食盐含有较多的杂质，叫做粗盐。粗盐经过精制处理就能够制成精盐。家常做菜的精盐，多是以细小的颗粒的形式存在：食盐晶粒食盐晶粒这是一小堆的食盐，您平时仔细打量过它们吗？我想，大部分人都是仅仅把它们看作调治食物的作料，美味食品的不可缺少的一部分，但是，也就是到此为止了。现在，请再一次打量一下这天天见到、而又熟视无睹的小小颗粒吧！虽然细小，但是，每一粒是不是都有着相似的特征呢？食盐晶粒近照还是刚才那一小堆的食盐，让我们靠近点再仔细打量一下它们。现在可以看得稍微清

7、晰一点了。它们不再仅仅是不起眼的小点，或者是“一堆”的什么了，而是变成了一个一个的小小颗粒，每一个小颗粒都有点相似，好像是有点方形的样子，但是又各不相同。它们晶莹剔透，每一个都是一个小小的晶体，称为“晶粒”。食盐晶体让我们观察一个“大点的”食盐，看看它会是什么样子。右图为食盐晶体的照片，现在可以清晰地看到，食盐竟然会有这么规则的外表，方方正正的。如果大家有心的话，可以自己去找点食盐晶粒，通过放大镜看看，不知道大家会有什么发现？下图是一些岩盐晶体，它们和我们厨房里面的食盐一样，具有相图同的化学成分，都是氯化钠的结晶体。整齐的外观一目了然。食盐晶体岩盐晶体注：本图片