题目
在晶体结构中,体心立方结构的最近邻原子数是_。A. 6B. 4C. 8D. 12
在晶体结构中,体心立方结构的最近邻原子数是_。
A. 6
B. 4
C. 8
D. 12
题目解答
答案
C. 8
解析
本题考查晶体结构中体心立方结构的基本性质,解题思路是明确体心立方结构的原子分布特点,然后根据其特点确定最近邻原子数。
体心立方结构(BCC)的晶胞特点是:晶胞的八个顶点各有一个原子,并且在晶胞的体心位置还有一个原子。
下面来具体分析最近邻原子的情况:
- 对于体心位置的原子,它与晶胞八个顶点的原子距离是相等的。
- 我们可以通过计算体心原子到顶点原子的距离来验证它们是最近邻关系。设晶胞的边长为 $a$,根据勾股定理,体心原子到顶点原子的距离 $d$ 为:
- 从体心到顶点的连线是空间对角线的一半,空间对角线长度为 $\sqrt{a^{2}+a^{2}+a^{2}}=\sqrt{3}a$,那么体心原子到顶点原子的距离 $d = \frac{\sqrt{3}}{2}a$。
- 而在体心立方结构中,不存在比这个距离更近的原子了。所以体心立方结构的最近邻原子数就是体心原子周围的 8 个顶点原子,即最近邻原子数为 8。