题目
晶胞形状和大小决定了晶体的晶面间距,决定了 ________;晶胞内原子的种类数目及排列方式决定了不同晶面的 ________。
晶胞形状和大小决定了晶体的晶面间距,决定了 ________;晶胞内原子的种类数目及排列方式决定了不同晶面的 ________。
题目解答
答案
晶胞形状和大小决定了晶体的晶面间距,晶面间距决定了晶体的衍射条件(如X射线衍射方向)。晶胞内原子的种类数目及排列方式决定了不同晶面的原子排列密度(或原子密度),这影响晶面的物理性质(如表面能)。
答案:衍射条件;原子排列密度
解析
本题考查晶体学中晶胞相关性质对晶体特征的影响这一知识点。解题思路是分别分析晶胞形状和大小以及晶胞内原子的种类数目及排列方式对晶体不同方面的影响。
- 对于晶胞形状和大小:晶胞形状和大小直接决定了晶体的晶面间距。而在晶体的衍射现象(如X射线衍射)中,晶面间距是一个关键因素,根据布拉格方程$2d\sin\theta = n\lambda$(其中$d$为晶面间距,$\theta$为衍射角,$n$为衍射级数,$\lambda$为入射X射线的波长),不同的晶面间距会导致不同的衍射角,也就是决定了晶体的衍射条件(如X射线衍射方向)。
- 对于晶胞内原子的种类数目及排列方式:晶胞内原子的种类数目及排列方式不同,会使得不同晶面上单位面积内的原子数量不同,即决定了不同晶面的原子排列密度(或原子密度)。原子排列密度不同会进一步影响晶面的物理性质,例如表面能等。