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第1章 概论 1

1.1 晶体的概念 1

1.1.1 晶体的定义 1

1.1.2 晶体结构、玻璃结构和准晶结构的异同 2

1.2 晶体的基本性质 3

第2章 晶体的宏观对称 5

2.1 单形 5

2.1.1 单形的概念 5

2.1.2 几何单形 5

2.1.3 几何单形的聚合 8

2.2 点群 9

2.2.1 对称的概念 9

2.2.2 宏观对称要素和对称操作 9

2.2.3 对称要素的组合定理 12

2.2.4 点群 13

2.3 晶体的对称分类 14

2.3.1 晶体的对称分类 14

2.3.2 点群与结晶单形 14

2.4 结晶符号 16

2.4.1 晶体定向 16

2.4.2 晶面符号 19

2.4.3 晶棱符号 21

2.4.4 单形符号 22

2.5 点群的符号 23

2.5.1 点群的国际符号 23

2.5.2 点群的圣佛利斯（Sch？enflies）符号 25

2.6 晶体的规则连生 25

2.6.1 双晶 25

2.6.2 外延生长（浮生） 27

2.6.3 固溶体离溶（交生） 28

第3章 空间群 29

3.1 空间格子 29

3.1.1 空间格子要素 29

3.1.2 平行六面体的选择原则 30

3.1.3 在晶体结构中确定空间格子的方法 31

3.1.4 十四种布拉维格子 32

3.2 晶体内部结构的对称要素 36

3.2.1 平移轴 36

3.2.2 螺旋轴 36

3.2.3 滑移面 38

3.3 空间群 40

3.3.1 空间群的基本概念 40

3.3.2 空间群符号 41

3.4 等效点系 47

第4章 晶体的结构 50

4.1 最紧密堆积原理 50

4.1.1 等大球最紧密堆积 50

4.1.2 非等大球紧密堆积 52

4.2 配位数和配位多面体 52

4.2.1 配位数 52

4.2.2 配位多面体及其对称性 52

4.2.3 配位多面体的连接 53

4.3 鲍林法则 54

4.4 晶体结构基型 55

4.5 同质多象 56

4.5.1 同质多象的概念 56

4.5.2 同质多象的转变 56

4.6 异质同象 57

4.7 多型 58

4.7.1 多型的概念 58

4.7.2 多型的符号 59

4.8 晶体的典型结构分析 60

4.8.1 萤石结构 60

4.8.2 烧绿石结构 62

4.8.3 闪锌矿结构 63

4.8.4 纤维锌矿结构 63

4.8.5 尖晶石结构 64

第5章 晶体的化学组成 67

5.1 晶体的化学成分 67

5.1.1 阴离子 67

5.1.2 阳离子 70

5.1.3 原子 70

5.1.4 晶体中的水 70

5.1.5 化学计量性和非化学计量性 71

5.2 类质同象 71

5.2.1 类质同象的概念 71

5.2.2 类质同象的类型 72

5.2.3 影响类质同象的因素 73

5.2.4 常见类质同象系列 74

5.3 晶格类型 75

5.4 晶体化学式及其计算 76

5.4.1 晶体化学式表示方法 77

5.4.2 晶体化学式的用途举例 77

5.4.3 晶体化学式的计算 78

第6章 实际晶体结构 81

6.1 结构缺陷 81

6.1.1 点缺陷的基本类型 81

6.1.2 点缺陷的运动和相互作用 82

6.1.3 缺陷簇团 83

6.2 实际晶体结构 86

6.2.1 利用点缺陷，不引起晶体结构再造的缺陷簇团 86

6.2.2 利用点缺陷，引起晶体结构再造的缺陷簇团 88

6.2.3 重建结构，形成结晶学共享面以湮灭点缺陷 88

6.2.4 晶体的非晶质化 89

6.3 结构缺陷对晶体性质的影响举例 91

第7章 晶体的物理性质 93

7.1 晶体的光学性质 93

7.1.1 晶体的颜色 93

7.1.2 晶体的折射率 100

7.1.3 晶体的发光性 101

7.2 晶体的力学性质 103

7.2.1 晶体的密度 103

7.2.2 晶体的弹性模量 105

7.2.3 晶体的破裂和解理 106

7.2.4 晶体的硬度 108

7.3 晶体的磁性 109

7.3.1 磁介质的磁性成因 109

7.3.2 铁磁性晶体的磁性特征 109

7.3.3 铁氧体 110

7.4 晶体的电学性质 111

7.4.1 导电性 111

7.4.2 介电性 113

7.4.3 压电性 113

7.4.4 热电性 114

7.4.5 铁电性 114

7.5 晶体的热学性质 115

7.5.1 熔点和熔化行为 115

7.5.2 热容 116

7.5.3 热导率（k） 116

7.5.4 热胀系数 117

第8章 常见晶体的结构与性质 121

8.1 晶体的晶体化学分类 121

8.2 第一大类 单质 122

8.2.1 第一类 金属单质 122

8.2.2 第二类 非金属单质 123

8.3 第二大类 卤化物 128

8.3.1 石盐族 128

8.3.2 萤石族 129

8.4 第三大类 硫化物 130

8.4.1 闪锌矿族 130

8.4.2 纤维锌矿族 131

8.4.3 红砷镍矿族 132

8.5 第四大类 氧化物和氢氧化物 133

8.5.1 综述 133

8.5.2 第一类 氧化物 134

8.5.3 第二类 氢氧化物 147

8.6 第五大类 含氧盐 149

8.6.1 第一类 硅酸盐 149

8.6.2 第二类 碳酸盐 166

8.6.3 第三类 磷酸盐 168

8.6.4 第四类 硫酸盐 170

8.7 第六大类 非氧化物 172

8.7.1 第一类 碳化物 172

8.7.2 第二类 氮化物 174

8.7.3 第三类 硼化物 176

第9章 晶体的模拟研究简介 179

9.1 第一原理方法 179

9.1.1 Hartree-Fork（HF）自洽场（SCF）理论和方法 180

9.1.2 Moller-Plesset（MP）微扰理论 180

9.1.3 偶合官能团理论 181

9.1.4 密度泛函理论 181

9.1.5 其他模型与方法 181

9.2 分子动力学方法 181

9.2.1 势能模型 182

9.2.2 原子体系的运动方程和边界条件 182

9.2.3 分子动力学模拟的基本过程 182

9.3 原子力学方法 183

9.4 蒙特卡罗方法 184

参考文献 185