第六章晶体的点阵结构与X射线衍射法6.1选择题(1)晶体等于:(A)晶胞+点阵(B)特点对称要素+结构基元(C)结构基元+点阵(2)闻名的绿宝石——绿柱石,属于六方晶系。这意味着(A)它的特点对称元素是六次对称轴(B)它的合法空间格子是六棱柱(C)它的合法空间格子是六个极点连成的正八面体(3)以下哪两种晶体具有不同的点阵型式:(A) NaCl与CsCl (B) NaCl与CaF2(C) NaCl与立方ZnS(4)布拉维格子不包括“四方底心”和“四方面心”,是因为它们其实别离是:(A)四方简单和四方体心(B)四方体心和四方简单(C)四方简单和立方面心(5)某晶面与晶轴x、y、z轴相截,截数别离为4、2、1,其晶面指标是(A) (124) (B) (421) (C) (1/4,1/2,1)(6)以下哪一种性质是晶态物质所特有的:(A)均匀性(B)各向异性(C)旋光性(7)与结构基元相对应的是:(A) mv (B)(C)(3)若∫|ψ|2dτ=K,利用以下哪个常数乘ψ能够使之归一化:(A)K(B)K2(C) 1/(4)丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单的一维势阱模型是一致的,因为一维势阱中粒子的能量(A)反比于势阱长度平方(B)正比于势阱长度(C)正比于量子数(5)关于厄米算符,下面哪一种说法是对的(A)厄米算符中必然不包括虚数(B)厄米算符的本征值必然是实数(C)厄米算符的本征函数中必然不包括虚数(6)关于算符Ĝ的非本征态Ψ(A)不可能测量其本征值g.(B)不可能测量其平均值<g>.(C)本征值与平均值都可测量,且二者相等(7)将几个非简并的本征函数进行线形组合,结果(A)再不是原算符的本征函数(B)仍是原算符的本征函数,且本征值不变(C)仍是原算符的本征函数,但本征值改变1.2辨析以下概念,注意它们是不是有彼此联系,尤其要注意它们之间的区别:(1)算符的线性与厄米性(2)本征态与非本征态(3)本征函数与本征值(4)本征值与平均值(5)概率密度与概率(A)点阵点(B)素向量(C)复格子(8)点阵是:(A)有规律地排布的一组点.(B)按连接其中任意两点的向量平移而能恢复的无穷多个点.(C)只沿特定方向平移而能恢复的有限数量的点.(9)以下哪一种说法是错误的:(A)属于同一晶系的晶体,可能别离属于不同的晶体学点群(B)属于同一晶体学点群的晶体,可能别离属于不同的晶系(C)属于同一晶体学点群的晶体,可能别离属于不同的空间群(10)在某立方晶体的X衍射粉末图上发觉,h+k+l=奇数的衍射产生了系统消光,这种晶体具有以下哪一种点阵?(A)立方体心(B)立方简单(C)立方面心(11)“CsCl型晶体的点阵为立方体心点阵”这一表述(A)正确.(B)不正确,因为立方体心不是一种点阵.(C)不正确,因为CsCl型晶体的点阵为立方简单点阵.(12)六方晶胞的形状是(A)六棱柱(B)六个极点的封锁凸多面体(C)α=β=90o,γ=120o的平行六面体(13)空间格子共有多少种形状和形式:(A)8, 32(B)7, 14(C)4, 5(14)划分合法晶格的第一条标准是(A)平行六面体(B)尽可能高的对称性(C)尽可能少的点阵点(15)空间格子中,极点、棱心、面心对格子的奉献别离为(A)1/8, 1/4, 1/2(B)1, 1, 1(C)1, 1/2, 1/4(16)金刚石与立方硫化锌(A)点阵型式都是立方面心.(B)点阵型式都是立方简单.(C)点阵型式不同.(17)当劳厄方程被知足时,空间点阵中被平移群________mnp=m________+n________+p________所归纳的任意两点阵点之间的波程差的波数为(A)mh+nk+pl(B)m+n+p(C)h+k+l(18)晶面作为等程面的条件是:(A)h=nh*,k=nk*,l=nl*(n为整数)(B)h=mh*,k=nk*,l=pl*(m、n、p为整数)(C)h=rh*,k=sk*,l=tl*(r、s、t为分数)6.2几何学中的正方体必然有3×________,而立方晶系的特点对称要素却规定为沿体对角线的4×________.什么缘故?试举例说明.6.3写出立方ZnS晶胞中离子的分数坐标.6.4什么缘故在分子中利用映轴,而在晶体中利用反轴?6.5分子的点群与该分子所形成的晶体的点群,是不是老是维持一致?6.6什么缘故说在一个平面点阵中素格子的的取法有无穷多种而面积相同?6.7结构基元和晶胞有什么不同?它们别离对应于点阵的什么内容?6.8在14种布拉维格子之外,将你所能想到的更多的格子型式画出来,一一检查它们什么缘故不能被作为布拉维格子.6.9Laue方程中的衍射指标和Bragg方程中的衍射级数别离具有什么样的物理意义?6.10在Laue方程中,当________与________的夹角为α时,相应的衍射圆锥为2α;但是用Bragg方程说明多晶衍射时,假设衍射角为θ,相应的衍射圆锥却为4θ.什么缘故?6.11在多晶衍射法中,当样品转动θ时,计数器什么缘故要转动2θ?6.12举例说明:两个不同的点阵点之间必然有几何距离,但对X光的衍射却不必然有波程差.6.13试计算CaF2晶体的结构因子.6.14晶体是理想的中子单色器,能够从反映堆释出的中子束萃取单一能量的中子.若是入射中子束与一族晶面距为110pm的晶面成30º时产生一级衍射,萃掏出的中子能量是多大?6.15对某立方晶系AB型金属氧化物,用波长为λ=154.18pm的X射线取得粉末衍射图,各衍射线的θ角如下表.(1)计算并填写上述表格.(2)判定该晶体的点阵型式.(3)计算晶胞常数a.6.16 (1)关于立方面心点阵,系统消光规律是什么?请列出可能显现的前9条衍射线的衍射指标,并按其平方和的大小排列;(2)利用布拉格方程,推导立方面心点阵的sinθ表达式。请说明:除系统消光因素之外,任何一种晶体的衍射也只能是有限的几种,什么缘故?(3) Cu的晶体结构属于立方面心,晶胞参数a=361pm,假设用λ=229.1pm的Cr Kα射线拍照Cu样品的粉末图,只能记录到哪几种衍射?其衍射角θ别离为多大?(4)关于同一种样品,假假想记录到更多的衍射,利用的X射线的波长应当更长仍是更短?假设利用一样的X射线,晶胞参数a较大的样品,记录到的衍射可能会更多仍是更少?
第六章晶体的点阵结构与X射线衍射法
6.1选择题
(1)晶体等于:
(A)晶胞+点阵(B)特点对称要素+结构基元(C)结构基元+点阵
(2)闻名的绿宝石——绿柱石,属于六方晶系。这意味着
(A)它的特点对称元素是六次对称轴
(B)它的合法空间格子是六棱柱
(C)它的合法空间格子是六个极点连成的正八面体
(3)以下哪两种晶体具有不同的点阵型式:
(A) NaCl与CsCl (B) NaCl与CaF2(C) NaCl与立方ZnS
(4)布拉维格子不包括“四方底心”和“四方面心”,是因为它们其实别离是:
(A)四方简单和四方体心(B)四方体心和四方简单(C)四方简单和立方面心
(5)某晶面与晶轴x、y、z轴相截,截数别离为4、2、1,其晶面指标是
(A) (124) (B) (421) (C) (1/4,1/2,1)
(6)以下哪一种性质是晶态物质所特有的:
(A)均匀性(B)各向异性(C)旋光性
(7)与结构基元相对应的是:
(A) mv (B)
(C)
(3)若∫|ψ|2dτ=K,利用以下哪个常数乘ψ能够使之归一化:
(A)K(B)K2(C) 1/
(4)丁二烯等共轭分子中π电子的离域化可降低体系的能量,这与简单的一维势阱模型是一致的,因为一维势阱中粒子的能量
(A)反比于势阱长度平方
(B)正比于势阱长度
(C)正比于量子数
(5)关于厄米算符,下面哪一种说法是对的
(A)厄米算符中必然不包括虚数
(B)厄米算符的本征值必然是实数
(C)厄米算符的本征函数中必然不包括虚数
(6)关于算符Ĝ的非本征态Ψ
(A)不可能测量其本征值g.
(B)不可能测量其平均值<g>.
(C)本征值与平均值都可测量,且二者相等
(7)将几个非简并的本征函数进行线形组合,结果
(A)再不是原算符的本征函数
(B)仍是原算符的本征函数,且本征值不变
(C)仍是原算符的本征函数,但本征值改变
1.2辨析以下概念,注意它们是不是有彼此联系,尤其要注意它们之间的区别:
(1)算符的线性与厄米性
(2)本征态与非本征态
(3)本征函数与本征值
(4)本征值与平均值
(5)概率密度与概率
(A)点阵点(B)素向量(C)复格子
(8)点阵是:
(A)有规律地排布的一组点.
(B)按连接其中任意两点的向量平移而能恢复的无穷多个点.
(C)只沿特定方向平移而能恢复的有限数量的点.
(9)以下哪一种说法是错误的:
(A)属于同一晶系的晶体,可能别离属于不同的晶体学点群
(B)属于同一晶体学点群的晶体,可能别离属于不同的晶系
(C)属于同一晶体学点群的晶体,可能别离属于不同的空间群
(10)在某立方晶体的X衍射粉末图上发觉,h+k+l=奇数的衍射产生了系统消光,这种晶体具有以下哪一种点阵?
(A)立方体心(B)立方简单(C)立方面心
(11)“CsCl型晶体的点阵为立方体心点阵”这一表述
(A)正确.
(B)不正确,因为立方体心不是一种点阵.
(C)不正确,因为CsCl型晶体的点阵为立方简单点阵.
(12)六方晶胞的形状是
(A)六棱柱
(B)六个极点的封锁凸多面体
(C)α=β=90o,γ=120o的平行六面体
(13)空间格子共有多少种形状和形式:
(A)8, 32(B)7, 14(C)4, 5
(14)划分合法晶格的第一条标准是
(A)平行六面体(B)尽可能高的对称性(C)尽可能少的点阵点
(15)空间格子中,极点、棱心、面心对格子的奉献别离为
(A)1/8, 1/4, 1/2(B)1, 1, 1(C)1, 1/2, 1/4
(16)金刚石与立方硫化锌
(A)点阵型式都是立方面心.
(B)点阵型式都是立方简单.
(C)点阵型式不同.
(17)当劳厄方程被知足时,空间点阵中被平移群________mnp=m________+n________+p________所归纳的任意两点阵点
之间的波程差的波数为
(A)mh+nk+pl(B)m+n+p(C)h+k+l
(18)晶面作为等程面的条件是:
(A)h=nh*,k=nk*,l=nl*(n为整数)
(B)h=mh*,k=nk*,l=pl*(m、n、p为整数)
(C)h=rh*,k=sk*,l=tl*(r、s、t为分数)
6.2几何学中的正方体必然有3×________,而立方晶系的特点对称要素却规定为沿体对角线的4×________.什么缘故?试举例说明.
6.3写出立方ZnS晶胞中离子的分数坐标.
6.4什么缘故在分子中利用映轴,而在晶体中利用反轴?
6.5分子的点群与该分子所形成的晶体的点群,是不是老是维持一致?
6.6什么缘故说在一个平面点阵中素格子的的取法有无穷多种而面积相同?
6.7结构基元和晶胞有什么不同?它们别离对应于点阵的什么内容?
6.8在14种布拉维格子之外,将你所能想到的更多的格子型式画出来,一一检查它们什么缘故不能被作为布拉维格子.
6.9Laue方程中的衍射指标和Bragg方程中的衍射级数别离具有什么样的物理意义?
6.10在Laue方程中,当________与________的夹角为α时,相应的衍射圆锥为2α;但是用Bragg方程说明多晶衍射时,假设衍射角为θ,相应的衍射圆锥却为4θ.什么缘故?
6.11在多晶衍射法中,当样品转动θ时,计数器什么缘故要转动2θ?
6.12举例说明:两个不同的点阵点之间必然有几何距离,但对X光的衍射却不必然有波程差.
6.13试计算CaF2晶体的结构因子.
6.14晶体是理想的中子单色器,能够从反映堆释出的中子束萃取单一能量的中子.若是入射中子束与一族晶面距为110pm的晶面成30º时产生一级衍射,萃掏出的中子能量是多大?
6.15对某立方晶系AB型金属氧化物,用波长为λ=154.18pm的X射线取得粉末衍射图,各衍射线的θ角如下表.
(1)计算并填写上述表格.
(2)判定该晶体的点阵型式.
(3)计算晶胞常数a.
6.16 (1)关于立方面心点阵,系统消光规律是什么?请列出可能显现的前9条衍射线的衍射指标,并按其平方和的大小排列;
(2)利用布拉格方程,推导立方面心点阵的sinθ表达式。请说明:除系统消光因素之外,任何一种晶体的衍射也只能是有限的几种,什么缘故?
(3) Cu的晶体结构属于立方面心,晶胞参数a=361pm,假设用λ=229.1pm的Cr Kα射线拍照Cu样品的粉末图,只能记录到哪几种衍射?其衍射角θ别离为多大?
(4)关于同一种样品,假假想记录到更多的衍射,利用的X射线的波长应当更长仍是更短?假设利用一样的X射线,晶胞参数a较大的样品,记录到的衍射可能会更多仍是更少?
题目解答
答案
T a b c 4 3 a s