题目
晶面指数为 (hkl),对应的倒格矢方向为?A. 平行于晶面 (hkl)B. 垂直于晶面 (hkl)C. 与晶面成 45^circ 角D. 由晶格类型决定
晶面指数为 (hkl),对应的倒格矢方向为?
A. 平行于晶面 (hkl)
B. 垂直于晶面 (hkl)
C. 与晶面成 $45^\circ$ 角
D. 由晶格类型决定
题目解答
答案
B. 垂直于晶面 (hkl)
解析
考查要点:本题主要考查对倒格矢方向与晶面指数关系的理解,属于晶体学基础概念题。
解题核心思路:
倒格矢的方向由晶面的Miller指数(hkl)决定,其方向始终垂直于对应的晶面(hkl)。这一结论与晶体的具体类型无关,是倒格矢的固有性质。
破题关键点:
- 倒格矢的定义:倒格矢是描述晶面法线方向的向量,其方向与晶面(hkl)的法线方向一致。
- Miller指数的物理意义:(hkl)不仅标识晶面的位置,还决定了该晶面法线的方向。
- 排除干扰项:选项D强调“晶格类型”,但倒格矢的方向仅由Miller指数决定,与晶格类型无关。
倒格矢是晶体学中用于描述晶面排列的重要概念。对于晶面指数为$(hkl)$的晶面,其对应的倒格矢$\vec{G}$可通过以下关系确定:
$\vec{G} = h\vec{a}^* + k\vec{b}^* + l\vec{c}^*$
其中$\vec{a}^*$、$\vec{b}^*$、$\vec{c}^*$是倒格子的基矢,与正格子基矢$\vec{a}$、$\vec{b}$、$\vec{c}$满足正交关系。
关键结论:
- 倒格矢的方向始终垂直于晶面$(hkl)$,因为$\vec{G}$是该晶面法线方向的向量。
- 选项B正确,其他选项均不符合倒格矢的定义。