結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué) 習(xí)題庫(地大)

《結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué) 習(xí)題庫(地大)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第一章習(xí)題?1.晶體與非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是什么?準晶體是一種什么物態(tài)???答：晶體和非晶體均為固體，但它們之間有著本質(zhì)的區(qū)別。晶體是具有格子構(gòu)造的固體，即晶體的內(nèi)部質(zhì)點在三維空間做周期性重復(fù)排列。而非晶體不具有格子構(gòu)造。晶體具有遠程規(guī)律和近程規(guī)律，非晶體只有近程規(guī)律。準晶態(tài)也不具有格子構(gòu)造，即內(nèi)部質(zhì)點也沒有平移周期，但其內(nèi)部質(zhì)點排列具有遠程規(guī)律。因此，這種物態(tài)介于晶體和非晶體之間。2.在某一晶體結(jié)構(gòu)中，同種質(zhì)點都是相當點嗎?為什么?答：晶體結(jié)構(gòu)中的同種質(zhì)點并不一定都是相當點。因為相當點是滿足以下兩個條件的點：a.點的內(nèi)容相同；b.點的周圍環(huán)境相同。同種質(zhì)點只滿足了

2、第一個條件，并不一定能夠滿足第二個條件。因此，晶體結(jié)構(gòu)中的同種質(zhì)點并不一定都是相當點。?3.從格子構(gòu)造觀點出發(fā)，說明晶體的基本性質(zhì)。答：晶體具有六個宏觀的基本性質(zhì)，這些性質(zhì)是受其微觀世界特點，即格子構(gòu)造所決定的?，F(xiàn)分別敘述：a.自限性晶體的多面體外形是其格子構(gòu)造在外形上的直接反映。晶面、晶棱與角頂分別與格子構(gòu)造中的面網(wǎng)、行列和結(jié)點相對應(yīng)。從而導(dǎo)致了晶體在適當?shù)臈l件下往往自發(fā)地形成幾何多面體外形的性質(zhì)。b.均一性因為晶體是具有格子構(gòu)造的固體，在同一晶體的各個不同部分，質(zhì)點的分布是不一樣的，所以晶體的各個部分的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)也是相同的。c.異向性同一晶體中，由于內(nèi)

3、部質(zhì)點在不同方向上的排布一般是不同的。因此，晶體的性質(zhì)也隨方向的不同有所差異。d.對稱性晶體的格子構(gòu)造本身就是質(zhì)點周期性重復(fù)排列，這本身就是一種對稱性；體現(xiàn)在宏觀上就是晶體相同的外形和物理性質(zhì)在不同的方向上能夠有規(guī)律地重復(fù)出現(xiàn)。e.最小內(nèi)能性晶體的格子構(gòu)造使得其內(nèi)部質(zhì)點的排布是質(zhì)點間引力和斥力達到平衡的結(jié)果。無論質(zhì)點間的距離增大或縮小，都將導(dǎo)致質(zhì)點的相對勢能增加。因此，在相同的溫度條件下，晶體比非晶體的內(nèi)能要?。幌鄬τ跉怏w和液體來說，晶體的內(nèi)能更小。f.穩(wěn)定性內(nèi)能越小越穩(wěn)定，晶體的穩(wěn)定性是最小內(nèi)能性的必然結(jié)果。4.找出圖1-2a中晶體平面結(jié)構(gòu)中的相當點并畫出平面空

4、間格子（即面網(wǎng)）。答：取其中一個Si原子為研究對象，找出其相當點并畫出其空間格子（見右圖）第二章習(xí)題　1.討論一個晶面在與赤道平面平行、斜交或垂直時，投影點與投影基圓之間的距離關(guān)系。答：根據(jù)晶面極射赤平投影的步驟和方法可知：與赤道平面平行的晶面投影點位于基圓的圓心，斜交的晶面投影點位于基圓的內(nèi)部，直立的晶面投影點位于基圓上。根據(jù)這一規(guī)律可知，投影點與基圓的距離由遠及近順序分別為與赤道平面平行的晶面、斜交的晶面和垂直的晶面。?2.作立方體、四方柱的各晶面投影，討論它們的關(guān)系。答：立方體有六個晶面，其極射赤平投影點有六個投影點。四方柱由四個晶面組成，其投影點只有四個。

5、四方柱的四個投影點的分布與立方體直立的四個晶面的投影點位置相同。如果將四方柱頂?shù)酌嬉餐队埃瑒t立方體與四方柱投影結(jié)果一樣，由此說明，投影圖不能放映晶體的具體形狀，只能反映各晶面的夾角情況。3.已知磷灰石晶體上（見附圖），m∧m=60°，m∧r=40°，作其所有晶面的投影，并在投影圖中求r∧r=?答：晶面的極射赤平投影點見右圖。在吳氏網(wǎng)中，將兩個相鄰的r晶面投影點旋轉(zhuǎn)到過同一條大圓弧，在這條大圓弧上讀取兩點之間的刻度即為r∧r=42o。4.作立方體上所有對稱面的極射赤平投影。第三章習(xí)題　1.總結(jié)對稱軸、對稱面在晶體上可能出現(xiàn)的位置。答：在晶體中對稱軸一般出現(xiàn)在三個位置

6、：a.角頂；b.晶棱的中點；c.晶面的中心。而對稱面一般出現(xiàn)在兩個位置：a.垂直平分晶棱或晶面；b.包含晶棱。?2.旋轉(zhuǎn)反伸操作是由兩個操作復(fù)合而成的，這兩個操作可以都是對稱操作，也可以都是非對稱操作，請舉例說明之。答：旋轉(zhuǎn)反伸軸Li3是由L3及C的操作復(fù)合而成，在有Li3的地方是有L3和C存在的，這兩個操作本身就是對稱操作；旋轉(zhuǎn)反伸軸Li6是有L6和C的操作復(fù)合而成，在有Li6的地方并沒有L6和C存在的，即這兩個操作本身是非對稱操作，但兩個非對稱操作符合可以形成一個對稱操作。?3.用萬能公式證明：Li2=P⊥，Li6=L3+P⊥（提示：Lin=Ln×C；L3+L

7、2∥=L6）?證明：∵Li2=L2×C，而萬能公式中L2×C=P⊥∴Li2=P⊥∵Li6=L6×C，將L3+L2∥=L6代入可得：Li6=（L3+L2∥）×C=L3+（L2×C）=L3+P??4.L33L24P屬于什么晶系?為什么??答：它屬于六方晶系。因為L33L24P也可以寫成Li63L23P，而Li6為六次軸，級別比L3的軸次要高，因此在晶體分類中我們一般將Li63L23P歸屬六方晶系。?5.找出晶體模型上的對稱要素，分析晶體上這些對稱要素共存符合于哪一條組合定理?寫出晶體的對稱型、晶系。答：這一題需要模型配合動手操作才能夠完成。因此簡單介紹一下步驟：1）根

8、據(jù)各種對稱