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目录 1

1 晶体 1

1.1 晶体的概念 1

1.2 晶本点阵 2

1.2.1 图案与点阵 3

1.2.2 空间点阵的基本规律 5

1.2.3 空间点阵中结点、行列和面网的指标 5

1.3 倒易点阵 6

1.4 晶体的基本性质 8

1.5 准晶体 9

思考题 11

2 晶体的投影 12

2.1 面角守恒定律 12

2.2 晶体的球面投影及其坐标 13

2.3 极射赤平投影和乌尔夫网 14

2.4 乌尔夫网的应用举例 15

思考题 17

3.1 对称的概念 19

3 晶体的宏观对称 19

3.2 晶体的对称 20

3.3 晶体的宏观对称元素和对称操作 20

3.3.1 对称心 21

3.3.2 对称面 22

3.3.3 对称轴 22

3.3.4 倒转轴 24

3.3.5 映转轴 25

3.4 对称元素的组合 27

3.5 晶体的32种点群及其符号 29

3.6 晶体的对称分类 33

3.7 准晶体的对称分类 36

思考题 37

4 晶体定向和晶体学符号 40

4.1 晶体学坐标系和宏观晶体定向 40

4.2 各晶系晶体的定向方法 41

4.2.1 晶体的三轴定向 41

4.2.2 晶体的四轴定向 43

4.3.1 空间格子的划分 44

4.3 晶体内部结构的空间划分和坐标系 44

4.3.2 14种布拉维空间格子 45

4.4 晶胞 48

4.5 晶体学符号 48

4.5.1 晶面符号 49

4.5.2 晶棱符号 50

4.5.3 晶带和晶带符号 51

思考题 53

5 晶体的理想形态 56

5.1 单形和单形符号 56

5.2 单形的推导 57

5.3 47种几何单形 60

5.4 单形的命名 65

5.5 聚形 69

思考题 70

6.2 双晶 72

6.2.1 双晶的概念 72

6 晶体的规则连生 72

6.1 平行连生 72

6.2.2 双晶要素 73

6.2.3 双晶类型 75

6.3 衍生 78

思考题 79

7.1.1 平移轴 81

7.1.2 螺旋轴 81

7.1 晶体内部的微观对称元素 81

7 晶体内部结构的微观对称和空间群 81

7.1.3 滑移面 82

7.2 二维空间群 85

7.2.1 10种二维点群 86

7.2.2 5种二维布拉维点阵 86

7.2.3 17种二维空间群 87

7.3 空间群 88

7.3.1 空间群的概念 88

7.3.2 空间群的符号 90

7.3.3 空间群的等效点系 91

思考题 93

8.1 晶体结构参数及其表达 94

8 晶体结构及其变化 94

8.2 固溶体、类质同像和型变（晶变） 97

8.2.1 固溶体的概念 97

8.2.2 类质同像 97

8.2.3 晶体的型变 100

8.3 晶体的相变 100

8.3.1 晶体相变的类型 100

8.3.2 温度导致的相变 101

8.3.4 有序-无序及其相变 103

8.3.3 压力导致的相变 103

8.4 多型和多体 106

8.4.1 多型的概念及其特点 106

8.4.2 多体的概念 107

思考题 107

9 晶体化学基础 109

9.1 原子结构和元素周期表 109

9.1.1 原子核外电子运动状态 109

9.1.2 量子数和轨道 111

9.1.3 原子的能级和原子的电子构型 111

9.1.4 原子的电子构型和周期表 112

9.2 原子半径和离子半径 114

9.3 密堆积原理 120

9.3.1 等大球的六方和立方密堆积 120

9.3.2 等大球密堆积的空隙 122

9.3.3 等大球密堆积的空间利用率 123

9.3.4 密堆积的空间群 125

9.3.5 不等大球体堆积 125

9.4 配位数和配位多面体 126

9.5.1 离子键和离子晶体 128

9.5 化学键和晶格类型 128

9.5.2 共价键和共价晶体 129

9.5.3 金属键和金属晶体 130

9.5.4 分子键和分子晶体 130

9.5.5 氢键和氢键型晶体 130

思考题 132

10 晶体物理学基础 134

10.1 晶体物理性质的张量表示 134

10.2 晶体宏观物理性质和晶体的对称性 136

10.3.1 晶体的介电性质 137

10.3 晶体的电学性质 137

10.3.2 晶体的压电性质 138

10.3.3 晶体的热释电性质 139

10.3.4 晶体的铁电性质 139

10.4 晶体的力学性质 140

10.4.1 应力与应力张量 140

10.4.2 应变和应变张量 141

10.4.3 晶体的弹性和范性性质 142

10.5 晶体的磁学性质 143

10.6 晶体的热膨胀性 144

思考题 145

11 晶体的形成和晶体的缺陷 146

11.1 晶核的形成 146

11.2 晶体形成的方式 147

11.3 晶体生长的理论模型 147

11.3.1 科塞尔-斯特兰斯基模型 147

11.3.2 螺旋位错模型 148

11.3.3 布拉维法则 149

11.3.4 居里-乌尔夫原理 150

11.4 影响晶体生长的外部因素 151

11.3.5 周期键链（PBC）理论 151

11.5 晶体的缺陷 152

11.5.1 点缺陷 153

11.5.2 线缺陷 154

11.5.3 面缺陷 156

思考题 159

附录1 实习指导 160

实习一 晶体的测量和投影 160

实习二 晶体外形的对称 161

实习三 晶体定向和晶面符号 163

实习四 单形和单形符号 164

实习五 聚形分析 165

实习六 晶体的规则连生 166

实习七 晶体结构和晶体内部的对称元素 168

附录2 重要的图、表和公式索引 170

附录3 主题词索引 172

附录4 思考题答案 178

主要参考书目 181