晶體與非晶體的定義.doc

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1、最佳答案晶體是有固定的熔點和沸點，而非晶體就沒有固定的熔點和沸點。它們分子的空間排列一個有規(guī)律一個雜亂大家知道,物質(zhì)有三種聚集態(tài)：氣體、液體和固體。但是,你知道根據(jù)其內(nèi)部構(gòu)造特點,固體又可分為幾類嗎?可分為晶體、非晶體和準晶體三大類。晶體在合適的條件下，通常都是面平棱直的規(guī)則幾何形狀,就像有人特意加工出來的一樣。其內(nèi)部原子的排列十分規(guī)整嚴格,比士兵的方陣還要整齊得多。如果把晶體中任意一個原子沿某一方向平移一定距離,必能找到一個同樣的原子。而玻璃(及其他非晶體如石蠟、瀝青、塑料等)內(nèi)部原子的排列則是雜亂無章的。準晶體是最近發(fā)現(xiàn)的一類新物

2、質(zhì),其內(nèi)部原子排列既不同于晶體,也不同于非晶體。僅從外觀上,用肉眼很難區(qū)分晶體、非晶體與準晶體。一塊加工過的水晶晶體與同樣形狀的玻璃(非晶體)外觀上幾乎看不出任何區(qū)別。同樣,一層金屬薄膜(通常是晶體)與一層準晶體金屬膜從外觀上也看不出差異。那么,如何才能快速鑒定出它們呢?一種最常用的技術(shù)是X光技術(shù)。X光技術(shù)誕生以后,很快就被科學(xué)家用于固態(tài)物質(zhì)的鑒定。如果利用X光技術(shù)對固體進行結(jié)構(gòu)分析,你很快就會發(fā)現(xiàn),晶體和非晶體、準晶體是截然不同的三類固體。由于物質(zhì)內(nèi)部原子排列的明顯差異,導(dǎo)致了晶體與非晶體物理化學(xué)性質(zhì)的巨大差別。例如,晶體有固定的熔

3、點（當溫度高到某一溫度便立即熔化）,物理性質(zhì)(力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)及磁學(xué)性質(zhì)等)表現(xiàn)出各向異性（比如光線在水晶中傳播方向不同，速度也不一樣）。而玻璃及其他非晶體(亦稱為無定形體)則沒有固定的熔點（從軟化到熔化是一個較大的溫度范圍）,物理性質(zhì)方面則表現(xiàn)為各向同性。自然界中的絕大多數(shù)礦石都是晶體,就連地上的泥土沙石也是晶體,冬天的冰雪是晶體,日常見到的各種金屬制品亦屬晶體。可見晶體并不陌生,它就在我們的日常生活中。人們通過長期認識世界、改造世界的實踐活動,逐漸發(fā)現(xiàn)了自然界中各種礦物的形成規(guī)律,并研究出了許許多多合成人工晶體的方法和設(shè)備。現(xiàn)在,

4、人們既可以從水溶液中獲得單晶體,也可以在數(shù)千度的高溫下培養(yǎng)出各種功能晶體(如半導(dǎo)體晶體、激光晶體等);既可以生產(chǎn)出重達數(shù)噸的大塊單晶,也可研制出細如發(fā)絲的纖維晶體,以及只有幾十個原子層厚的薄膜材料。五光十色豐富多彩的人工晶體已悄悄地進入了我們的生活,并在各個高新技術(shù)領(lǐng)域大顯神通?！揪w】具有規(guī)則幾何形狀的固體。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的原子、離子或分子都在空間呈有規(guī)則的三維重復(fù)排列而組成一定型式的晶格。這種排列稱為晶體結(jié)構(gòu)。晶體點陣是晶體粒子所在位置的點在空間的排列。相應(yīng)地在外形上表現(xiàn)為一定形狀的幾何多面體，這是它的宏觀特性。同一種晶體的外形不完

5、全一樣，但卻有共同的特點。各相應(yīng)晶面間的夾角恒定不變，這條規(guī)律稱為晶面角守恒定律，它是晶體學(xué)中重要的定律之一，是鑒別各種礦石的依據(jù)。晶體的一個基本特性是各向異性，即在各個不同的方向上具有不同的物理性質(zhì)，如力學(xué)性質(zhì)（硬度、彈性模量等等）、熱學(xué)性質(zhì)（熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)等等）、電學(xué)性質(zhì)（介電常數(shù)、電阻率等等）光學(xué)性質(zhì)（吸收系數(shù)、折射率等等）。例如，外力作用在云母的結(jié)晶薄片上，沿平行于薄片的平面很容易裂開，但在薄片上裂開則非易事。巖鹽則容易裂成立方體。這種易于劈裂的平面稱為解理面。在云母片上涂層薄石蠟，用燒熱的鋼針觸云母片的反面，便會以接觸

6、點為中心，逐漸化成橢圓形，說明云母在不同方向上導(dǎo)熱系數(shù)不同。晶體的熱膨脹也具各向異性，如石墨加熱時沿某些方向膨脹，沿另一些方向收縮。晶體的另一基本特點是有一定的熔點，不同的晶體有它不相同的熔點。且在熔解過程中溫度保持不變。對晶體微觀結(jié)構(gòu)的認識是隨生產(chǎn)和科學(xué)的發(fā)展而逐漸深入的。1860年就有人設(shè)想晶體是由原子規(guī)則排列而成的，1912年勞埃用X射線衍射現(xiàn)象證實這一假設(shè)?，F(xiàn)在已能用電子顯微鏡對晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行觀察和照相，更有力地證明假想的正確性?！痉蔷w】指組成它的原子或離子不是作有規(guī)律排列的固態(tài)物質(zhì)。如玻璃、松脂、瀝青、橡膠、塑料、人造絲

7、等都是非晶體。從本質(zhì)上說，非晶體是粘滯性很大的液體。解理面的存在說明晶體在不同方向上具有不同的力學(xué)性質(zhì)，非晶體破碎時因各向同性而沒有解理面，例如，玻璃碎片的形狀就是任意的。若在玻璃上涂一薄層石蠟，用燒熱的鋼針觸及背面，則以觸點為中心，將見到熔化的石蠟成圓形。這說明導(dǎo)熱系數(shù)相同。非晶體沒有固定的熔點，隨著溫度升高，物質(zhì)首先變軟，然后由稠逐漸變稀，成為流體。具有一定的熔點是一切晶體的宏觀特性，也是晶體和非晶體的主要區(qū)別。晶體和非晶體之間是可以轉(zhuǎn)化的。許多物質(zhì)存在的形式，可能是晶體，也可能是非晶體。將水晶熔化后使其冷卻，即成非晶體的石英玻璃

8、，它的轉(zhuǎn)化過程需要一定的條件。