晶体与非晶体的区别分析（终稿）.doc

JISHOUUNIVERSITY体物理》期末考核报告晶体与非晶体的区别摘要:自然界中的固体物质可以分为晶体和非晶体两大类。其中,晶体是指那些内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。与此相反,内部质点在三维空间无规律地排列的固体物质为非晶体或非晶态。非晶体的各种物理性质,在各个方向上都是相同的,即各向同性。非晶体没有固定的熔点,在熔化过程中,随肴温度的升高,它首先变软,然后逐渐山稠变稀,经历一个软化过程。这些特征和晶体是不同的。晶体可对X射线发生,非晶体不可•对X射线发生衍射。非晶态内能高、不稳定,而晶态内能低、稳定。关键词:晶体非晶体区别一、 定义晶体:内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。如石英、云母、食盐、明矶等。非品体:内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态的固体物质。如玻璃、橡胶、松香、沥青等。一些物质乂有晶体和非晶体不同形态,如天然水品和石英玻璃都有二氧化硅成分,但前者是晶体,后者是非晶体。二、 晶体与非晶体的区别表1 晶体与非晶体的主要区别非晶体性质自范性(本质区别)有无各向异性有无固定熔沸点有无能否发生X射线衍射(最科学的区分方法)能不能(能发生散射)内能小而最稳定大而不稳定(-)外形1、区别晶体都具有规则的儿何形状,而非晶体没有一定的儿何外形。晶体自范性的木质:晶体中粒子微观空间里是呈现周期性的有序排列的。晶体内部质点排列有序,外形规则。例如。在***化钠晶体内部,无论任何方向上ci-一和Na+都是相间排列的,如图1,•代表Na离子,。代表C1离子,其外形是非常规则的立方形,从盐场生产的粗大盐粒到实验室用的基准***化钠微粒,无论大小都是立方形的。图1NaCl晶体结构17世纪中叶,丹麦矿物学家斯迪诺在研究石英晶体断面时发现,石英晶面的大小和形状尽管千变万化,但相应晶面问的夹角却是相等的。如图2所示,无论哪种形状的石英晶体,其晶面a,b,C相互间的夹角均保持相等。随后人们乂研究了大量不同形状的品体。发现每种晶体不同品面间的夹角都保持相等,从而就诞生了结品学上的第一个定律——晶面夹角守恒定律。正因为晶体的生长必须遵循晶面夹角守恒定律,所以晶体由一个微小的结构单元生长成宏观晶体时永远保持有规则的外形。图2不同石英晶体的外形和晶面结构非晶体内部质点排列杂乱无章,外形不规则。例如玻璃内部各种离子杂乱无章地堆积在-•起,外形没有一定之规,人们可以在生产中任意改变其外部形貌。众多构造繁杂外形精美的玻璃艺术品,正是利用玻璃外形可以任意改变的性能而加工制成的。一些蜡像艺术品也是因为石蜡属于非晶体而得来。2、晶体的内部结构(1)七大晶系晶体的外形决定于品体的内部结构。能代表晶体全部结构特征和性质特点的最小重复单位称为晶胞。晶胞可以用六面体的3个棱边的边长a,b,c和构成同一顶点的3个面之间的夹角口0,Y来描述,如图3根据品胞的棱边边长和品面夹角,将品体分成七大类型,通常称为七大晶系。图4绘出了其相应结构。立方 四方图3晶胞小意图图4七大晶系的结构示意图(2)十四种晶格在各种晶系中,根据质点排列方式的区别乂分成不同的晶格。晶格是一种儿何概念,是组成晶体的质点在空间的排列方式。也将晶格称为布拉韦格子或布拉韦点阵。从儿何学的角度讲,空间点阵有三种方式:线状、层状、三维立体构型。在晶体学中常见的十四