晶体点阵是晶体粒子在空间排列的几何结构,它决定了晶体的宏观特性和物理性质。晶体点阵类型通常根据其对称性进行分类,主要有七大晶系和14种布拉维点阵。
1. 立方晶系 (cubic system):具有最高对称性,包括简单立方 (sc)、体心立方 (bcc) 和面心立方 (fcc) 点阵。
2. 四方晶系 (tetragonal system):对称轴通过一个四重轴,包括简单四方 (st) 和体心四方 (I41/amd)。
3. 三方晶系 (trigonal system):具有三重对称轴,通常为菱面体或六方点阵,如六方密堆积 (hcp)。
4. 六方晶系 (hexagonal system):具有六重对称轴,常见于一些金属和矿物。
5. 正交晶系 (orthorhombic system):具有三个相互垂直的对称轴,包括简单正交 (Pnma)。
6. 单斜晶系 (monoclinic system):具有一个独特的对称轴,所有其他对称元素都与这个轴成角度,如C2/c。
7. 三斜晶系 (triclinic system):最低对称性,没有高次对称轴,如P1。
每种晶系都有其特定的对称性和空间群,这些空间群定义了晶体的原子排列方式。晶体的点阵类型对其物理性质有重要影响,例如硬度、电导率和热导率等。
晶体点阵的分类有助于我们理解材料的微观结构和宏观性质之间的关系,是材料科学和固体物理学的基础。