题目
判断 体心立方晶格中,原子间距最小的晶向是晶向。A. 对B. 错
判断 体心立方晶格中,原子间距最小的晶向是< 111>晶向。
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
本题考查体心立方晶格(BCC)中不同晶向的原子间距比较。关键在于理解晶向指数与原子间距的关系,并掌握体心立方结构的原子排列特点。
核心思路:
- 体心立方结构特点:每个晶胞含2个原子(8个角原子共享,1个中心原子独占)。
- 原子间距计算:沿不同晶向,原子间距由晶向指数决定。
- 关键结论:在BCC中,<111>晶向的原子间距最小,因为其晶向指数平方和最大($1^2+1^2+1^2=3$),根据公式$d = \frac{a}{\sqrt{h^2+k^2+l^2}}$,分母越大,间距越小。
晶向间距公式
晶向间距$d_{hkl}$的计算公式为:
$d_{hkl} = \frac{a}{\sqrt{h^2 + k^2 + l^2}}$
其中$a$为晶格常数,$hkl$为晶向指数。
比较不同晶向
- <100>晶向:$d_{100} = \frac{a}{\sqrt{1^2+0^2+0^2}} = a$
- <110>晶向:$d_{110} = \frac{a}{\sqrt{1^2+1^2+0^2}} = \frac{a}{\sqrt{2}}$
- <111>晶向:$d_{111} = \frac{a}{\sqrt{1^2+1^2+1^2}} = \frac{a}{\sqrt{3}}$
结论:随着$h^2+k^2+l^2$增大,$d_{hkl}$减小。因此,<111>晶向的原子间距最小。