七大晶系的晶族:七大晶系
点击蓝字 关注我们
目前,已知的晶体形态已经超过了四万种,但是万物都会有规律,晶体自然也是有的。它们都是按七种结晶方式模式发育的, 即七大晶系。
晶体是一种三维方向发育的的几何体,为了表示三维空间,分别用三、四和人为添加的轴来表示晶体的长宽高以及中心。三条轴分别用 X、Y、Z(U)(Z 轴也可叫做 “主轴”)来表示,而为了更好表示轴之间的度数,通常用 α、β、γ来表示轴角。就这样出现了七种不同的晶系模式:
- 立方晶系(也称等轴晶系);
- 四方晶系;
- 三方晶系;
- 六方晶系;
- 正交晶系(也称斜方晶系);
- 单斜晶系;
- 三斜晶系。
此外,按照对称程度又可分为高级晶族、中级晶族、低级晶族。高级晶族中只有一个立方晶系,中级晶族有六方、四方、三方三个晶系,低级晶族有正交、单斜、三斜三个晶系。
一立方晶系
立方晶系的三个轴的长度是一样的, 即 X=Y=Z ,且互相垂直, 即 α=β=γ=9,0°对称性最强。具有 4 个立方体对角线方向三重轴特征对称元素的晶体归属立方晶系。属于立方晶系的有:面心立方晶胞、体心立方晶胞、简单立方晶胞。这个晶系的晶体并不是只有狭义的正方体一种形状, 四面体、八面体、 十二面体形状的晶体都属于立方晶系。它们从不同角度看高低宽窄都差不太多, 相对晶面和相邻晶面都相似,横截面和竖截面一样。最典型立方晶系的晶体为:氯化钠。
二四方晶系
四方晶系的三条晶轴互相垂直, 即 α=β=γ=90°,其中两个水平轴 ( X轴、Y 轴)长度一样, Z 轴的长度可长可短,通俗的说:四方晶系的晶体大多是四棱的柱状体,有的是长柱体,有的是短柱体,即其晶胞必具有四方柱的形状。
横截面为正方形, 四个柱面是对称的, 即相邻和相对的柱面都是一样的, 但和顶端不对称。所有主晶面交角都是 90°,特征对称元素为四重轴。如果 Z 轴发育, 它就是长柱状甚至针状;如果两个横轴( X 轴、Y 轴)发育大于 Z 轴,那么晶体就会呈现四方板状,最具代表的就是磷酸二氢钠和硫酸镍 β。
三斜方晶系
斜方晶系的晶体中三个轴的长短完全不相等,它们的交角仍然是互为 90 °垂直,即 X≠Y≠Z。Z 轴和Y轴相互垂直 90°。X 轴与Y轴垂直,但是不与 Z轴垂直,即 α=γ=90 ° β>90°与正方晶系直观相比,区别就是:x 轴、 y 轴长短不一样。如果围绕 z 轴旋转,四方晶系旋转九十度即可使 x 轴 y 轴重合,旋转一周使x 轴 y 轴重合四次(使另两轴重合的次数多于两次,该轴称 “高次轴 ”),四方晶系有一个高次轴,也叫 “主轴”。斜方晶系围绕 z 轴旋转,需 180 度才可使 x 轴 y 轴重合,旋转一周只重合两次,属低次轴。也就是说,斜方晶系的对称性比四方晶系要低。特征对称元素是二重对称轴或对称面。其实,斜方晶系的晶体如果围绕 x 轴或 y 轴旋转,情况与围绕 z 轴旋转相同。换句话说,斜方晶系没有高次轴,或曰没有理论上的主轴。从模型上看, 四方晶系的 x 轴和 y 轴所指向的晶面完全都是对称相同的,斜方晶系的 x 轴和 y 轴所指向的晶面却是各自相等的。
四单斜晶系
单斜晶系的三个晶轴长短皆不一样,即 X≠Y≠Z。Z 轴和 Y 轴相互垂直 90°。X 轴与 Y 轴垂直,但是不与 Z 轴垂直,即 α=γ=90°,β >90°。作一个形象的比喻:把斜方晶系模型顺着 z 轴方向推压一下,使前后的晶面上、下错位,这就是单斜晶系的模型。如果围绕 z 轴旋转 180 度,可以使 y 轴指向的晶面对称;而围绕 x 轴旋转。则不能产生任何晶面的重合对称(除非旋转一周,但无意义) 。通俗地说:斜方晶系晶体的两个晶面可以通过 y 轴旋转 180 度达到重合, 而左右晶面和前后晶面却不能通过旋转达到重合,它们只能顺 y 轴和 x 轴平移才能达到重合。所谓“单斜”,可以联想为:晶体有一个轴所顶的面是斜的。单斜晶系只有一个对 称轴和对称面, 无高次对称轴和斜方晶系相比, 它的对称程度又低了一级, 特征对称元素是二重对称轴或对称面。
五三斜晶系
三斜晶系的 “三斜”,指的是三根晶轴的交角都不是90°直角,它们所指向的三对晶面全是钝角和锐角构成的平行四边形(菱形),相互间没有垂直交角。
即 X≠Y≠Z, α≠β≠γ≠90°,作个形象比喻:把一个砖头形的长方块朝着一个角的方向斜推压, 形成一个全是菱形面的立方体, 这就是三斜晶系的模型。三斜晶系的晶轴长短不一,斜角相交,没有晶轴能作重合对称的旋转,前后、左右、上下的三组晶面只能顺晶轴作平移重合(平面对称),不含任何轴次高于 1 的对称轴, 在七大晶系中,三斜晶系的对称性最低。三斜晶系的晶体给人的感觉多是 “拧、扁、歪、斜 ”的,特征对称元素为一重对称轴。
六、七三方/六方晶系
三方晶系和六方晶系有许多相似之处, 一些矿物专著和科普书刊往往将二者合并在一起, 或干脆就称晶体有六大晶系。 与前面讲的五个晶系最大的不同是三方/六方晶系的晶轴有四根,即一根主轴( z 轴)三根水平横轴( x、y、u 轴)。竖轴与三根横轴的交角皆为 90 度垂直,三根横轴间的夹角为 120 度(六方晶系为 60 度,也可说成三横轴前端交角120 度)。
即三方:X=Y=U≠Z, α=β=90°, γ=120°
六方:X=Y=U≠Z, α=β=γ<120°≠90°如果围绕 z 轴旋转一周,三方晶系晶体的横轴可以重合三次,六方晶系晶体的横轴则重合六次,因此,三方/六方晶系晶体的对称度都高, z轴是高次轴,也就是主轴。特征对称元素为三重对称轴。三方晶系常见的晶体有三棱柱状、三角片状等,有时呈六棱柱、六角片状(复三方、复三角面)及它们的各种聚形;六方晶系晶体常见有六棱柱状、六方板(片)状以 及它们的各种聚形,偶然会出现十二棱柱体(复六方柱)。有时候三方 /六方晶系会出现菱形六面体晶型,较容易同三斜晶系的晶体混同。
文自知乎:https://zhuanlan.zhihu.com/p/326119130
更多内容请关注微信公众号 ☞
- 01-23没有人能比得上你在我心里的位置:我还在不在你心中那个位置
- 01-29联盟里的黑白无常:煽风点火唯恐天下不乱
- 09-23孩子一年级第一次考试数学90分:一年级孩子,语文84分数学100分
- 03-24婴儿出生是单眼皮会变双眼皮么:宝宝出生后若是单眼皮
- 02-15女生头像嘟嘴生气,可爱女生头像,生气了
- 02-16烧饼被禁赛的原因:引发许多人的质疑和担忧
- 10-29咖啡店菜单都有什么?咖啡馆经营咖啡菜单的拟定参考
- 04-22最紧要好玩粤语许冠杰:最紧要好玩,许冠杰
- 09-23爱慕内衣品牌口碑怎么样?国际国产内衣品牌对比
- 02-10变频器书籍推荐:好书推荐变频空调器维修笔记
- 02-11艾玛罗伯茨近期街拍,29岁艾玛罗伯茨气质写真
- 10-05快时尚品牌如何做到可持续?快品牌,独释以个性化设计切入轻奢女装赛道
- 03-172023年广东省考公务员面试时间表 2023年广东省考试录用公务员2月25日笔试
- 12-23新款大众cc家族正式上市,新款大众CC家族
- 01-11最土的土味情话文案:这十五条土到掉渣的土味情话文案
- 09-21新伊兰特优点和缺点:实力不输同级轴距2.72米
热门
推荐
- 1年度考核自我鉴定经典10篇231
- 2黄帝陵公祭时间黄帝陵公祭是什么时候452
- 3《把“不能”埋葬起来》读后感精选多篇396
- 4鸡蛋面的营养价值145
- 5店庆晚会主持人主持词185
- 6发电厂财务部副主任的个人工作总结范文267
- 7局域网电脑网络正常打不开网页怎么办418
- 8淡化黄褐斑吃什么好181