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化学晶体知识点总结一、晶体的概念晶体是由晶格和晶格点组成的，晶格是晶体由周期性点阵构成的三维空间有序排列而成的规则结构。
晶格点是晶体中原子、分子或离子的位置。
晶体是由晶格点和晶格构成的，在空间中呈规则有序排列的固体。
二、晶体的分类根据晶体的结构和性质，晶体可以分为分子晶体、离子晶体、原子晶体、共价晶体等几种类型。
1. 分子晶体分子晶体是由分子形成的晶体，分子之间通过范德华力进行相互作用。
例如，冰、蓝晶石等。
2. 离子晶体离子晶体是由正负离子形成的晶体，通过静电力进行相互作用。
例如，氯化钠、氧化钙等。
3. 原子晶体原子晶体是由原子形成的晶体，原子之间通过金属键或者共价键进行相互作用。
例如，金属晶体、石墨等。
4. 共价晶体共价晶体是由原子通过共价键形成的晶体，共价键的方向性导致晶体的各项异性，在晶体结构中原子间存在共用电子对。
例如，硅、金刚石等。
三、晶体的结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式。
晶体结构分为立方晶系、四方晶系、正交晶系、六角晶系、单斜晶系、三斜晶系六种晶格系统。
四、晶体的性质1. 光学性质晶体在光学上的行为叫做光学性能。
晶体的光学性质是由其晶格的结构和原子排列决定的，包括吸收光能、产生衍射等性质。
2. 热学性质晶体的热学性质是指晶体在高温下的行为，如热膨胀、热导率、热容等。
3. 电学性质晶体在电场中的行为称为电学性能，包括电导率、介电常数、压电效应等。
五、晶体生长晶体生长是指晶体在固相状态下生长的过程。
晶体生长过程包括平衡生长和非平衡生长两种类型。
六、晶体的制备晶体的制备方法主要包括溶液法、气相法、热法、溶胶-凝胶法等。
七、晶体的应用1. 材料领域晶体材料具有优异的物理、化学和光学性能，广泛应用于半导体、光电子器件、激光器件等领域。
2. 医药领域晶体结构可以对分子进行结构表征，用于药物合成和药物性质研究。
3. 能源领域晶体在太阳能电池、锂电池等能源设备中具有重要应用价值。
4. 其他领域晶体还广泛应用于化学分析、生物化学、环境保护等领域。
晶体晶胞知识点总结一、晶体的概念晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而形成的具有一定外形和内部结构的固体。
晶体通常具有固定的外形和平整的表面，是由一系列平行排列的平面组成的。
晶体通常具有一定的透明性，可以在显微镜下观察到其构造和形状。
晶体是固体中最有规则结构的物质，常见的有石英、盐、冰等。
二、晶体的晶胞晶体的晶胞是晶体中的最小单位，是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而形成的一个周期性排列的三维空间结构。
晶胞可以通过多个原胞的堆积来形成整个晶体。
晶胞的形状和大小是晶体结构的基本特征，它决定了晶体的外形和物理性质。
晶体的表面、对称性和晶内缺陷等都与晶胞的结构有关。
三、晶体的结构晶体的结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式和空间组织。
根据晶体结构的不同，晶体可以分为离子晶体、共价晶体和金属晶体等。
不同类型的晶体具有不同的原子结构和物理性质。
晶体的结构除了晶胞外，还包括晶体的对称性、晶体的晶面和晶内缺陷等多个方面。
四、晶胞的类型根据晶胞的形状和结构不同，晶胞可以分为立方晶胞、六角晶胞、正交晶胞、四方晶胞、单斜晶胞和三斜晶胞等。
不同类型的晶胞对应不同类型的晶体，具有不同的结构和物理性质。
五、晶胞的参数晶胞的参数是指晶胞在三维空间中的尺寸和排列方式。
晶胞的参数包括晶格常数、晶胞的体积、晶胞的边长和晶胞的夹角等。
晶胞的参数是确定晶体结构和物理性质的重要参量，通过测量和计算晶胞的参数可以了解晶体的结构和特性。
六、晶体的对称性晶体的对称性是指晶体在空间中具有的对称操作和特点。
晶体的对称性与晶体的结构紧密相关，是晶体学的重要内容之一。
晶体的对称性包括轴对称性、面对称性、中心对称性和空间对称性等。
通过对称性的分析和研究，可以揭示晶体的特殊性质和规律。
七、晶体的晶面和晶点晶面是晶体中原子、离子或分子排列的平面，是晶体最基本的结构单位。
晶点是晶体中原子、离子或分子排列的点，是晶体结构的另一重要单位。
晶面和晶点的排列方式决定了晶体的外形和对称性，对晶体的物理性质也有重要影响。
化学晶体知识点梳理总结一、晶体概述晶体是由一定规则排列的离散的微观结构单元组成的固体材料，它们在三维空间内展现出一种规则的周期性结构。
晶体是固体材料中最有序的形式，其结构是由原子、分子或离子组成的。
晶体结构的研究对于理解物质的性质和特性具有重要意义，因此对晶体结构的研究一直是化学和材料科学中的一个重要方向。
二、晶体的结构晶体的结构是由晶格和晶体的结构单元组成的。
晶格是晶体中微观结构单元的排列方式，它具有一定的平移对称性。
结构单元是晶体的最小重复单元，可以是原子、分子或者离子。
1. 晶格晶格是晶体结构的基本特征之一，它是一种几何形状的最小占据空间，可以用点、直线、面或体积等方式来描述。
晶格的类型包括立方晶系、四方晶系、六方晶系、正交晶系、单斜晶系和三角晶系。
晶器又分为布拉维晶格和晶胞。
布拉维晶格是由空间中任意一点（点阵）组成的无限的那种观念上的晶格，它所包含的晶胞是实际的。
2. 结构单元晶体的结构单元是晶体结构的最小重复单位，也是晶体的最小占据空间。
结构单元可以是原子、离子或分子等，它们按照一定的规则排列在晶格上。
晶体的性质和特性取决于晶体的结构单元以及它们之间的排列方式。
三、晶体的生长晶体是由无定形物质通过结晶过程形成的。
在结晶过程中，无定形物质会通过各种物理化学过程逐渐排列成有序的结构。
晶体生长的过程涉及溶液中的物质迁移、核心的形成和生长以及晶体的定向生长等过程。
晶体生长的过程对晶体的质量和性能具有重要的影响，因此晶体生长的研究对于晶体材料的制备和应用具有重要意义。
晶体生长的过程中涉及的物理化学原理包括溶解度、过饱和度、核形成、晶体的成核过程、晶体的生长方式、晶体生长的动力学过程等。
四、晶体的性质晶体的结构决定了它的性质。
晶体的性质包括晶体的形貌、晶体的物理性质、晶体的化学性质和晶体的热性质等。
1. 晶体的形貌晶体的形貌是晶体表面的形态和外形特征。
晶体的形貌对于晶体的识别和分类具有重要意义。
晶体的形貌受到晶体的结构和生长条件的影响，不同的结构和生长条件会导致不同的晶体形貌。
物理晶体相关知识点总结晶体的结构晶体是由原子、分子或离子排列有序而成的。
晶体可以分为离子晶体、共价晶体和金属晶体三类。
1. 离子晶体离子晶体由正负电荷相互吸引的离子组成。
离子晶体的晶格结构由正负电荷相互吸引的离子排列而成。
典型的离子晶体包括氯化钠和氧化镁等。
2. 共价晶体共价晶体由共价键连接的原子或分子构成。
共价晶体的晶格结构由共价键连接的原子或分子排列而成。
典型的共价晶体包括硅和碳化硅等。
3. 金属晶体金属晶体由金属离子组成。
金属晶体的晶格结构由金属离子排列而成。
典型的金属晶体包括铜和铝等。
晶体的物理性质晶体具有许多独特的物理性质，包括：1. 热膨胀晶体在受热时会发生热膨胀。
当晶体受热时，其原子、分子或离子之间的间隙会变大，从而导致晶体的体积增加。
2. 断裂韧性晶体具有断裂韧性，即在外力作用下不会立即断裂，而是会发生一定程度的变形。
这是因为晶体内部的原子、分子或离子能够重新排列以承受外力的作用。
3. 光学性质晶体具有独特的光学性质，包括双折射和偏振效应等。
这些性质使得晶体在光学器件中具有重要的应用价值。
4. 磁性部分晶体具有磁性。
这是由于晶体内部的原子、分子或离子具有自旋磁矩，从而在外磁场作用下会表现出磁性。
晶体的应用由于晶体具有独特的结构和物理性质，因此在许多领域都有重要的应用价值。
1. 光学器件晶体在光学器件中具有广泛的应用，包括光学透镜、偏振片、激光器等。
晶体的双折射和偏振效应使得其在光学领域中有重要的作用。
2. 半导体器件许多晶体具有半导体性质，因此在半导体器件中有重要的应用。
例如，硅和碳化硅等晶体被广泛用于制造晶体管、太阳能电池等器件。
3. 磁性材料具有磁性的晶体在磁性材料领域具有重要的应用。
例如，铁、镍等晶体被广泛用于制造磁铁、磁记录材料等产品。
4. 晶体生长晶体生长技术是一种重要的制备晶体的方法。
通过控制晶体生长条件，可以得到高纯度、大尺寸和均匀结构的晶体，从而满足各种应用需求。
物理晶体知识点总结晶体是物质的固态形态之一，具有有序的结构和周期性的排列。
晶体的研究涉及到物理学、化学、材料科学等多个学科领域。
本文将从晶体的结构、性质、生长和应用等方面，对晶体的物理知识点进行总结。
一、晶体结构1. 晶体的定义晶体是由原子、离子或分子按照一定的几何规律和翻译对称性排列而成的固态物质。
2. 晶体的结构特征晶体具有三维周期性排列的结构，具有一定的对称性。
晶体的结构可以通过晶体结构分析进行研究。
3. 晶体的晶胞和晶体格晶体的基本单位是晶胞，晶胞是由一组原胞通过平移向量形成的最小重复单位。
晶体格是指晶胞中原子、离子或分子的排列方式和几何形状。
4. 晶体的晶系和晶体系晶体按照晶胞几何形状和角度不同，可分为七个晶系：立方晶系、四方晶系、六方晶系、正交晶系、斜方晶系、单斜晶系和三斜晶系。
而按照晶面对称性不同，又可分为32个晶体系。
5. 晶体的点阵晶体的点阵是指晶体排列的空间格子，可以通过布拉维格子进行描述。
点阵包括平移矢量和原子坐标。
二、晶体物理性质1. 晶体的电性晶体在外加电场下会发生极化现象，即晶体产生电偶极矩。
根据极化方向，晶体又可分为铁电体、铁磁体、反铁磁体和顺磁体。
2. 晶体的光学性质晶体对光的透射、反射、衍射和偏振等现象都具有特殊的性质，这些性质受晶体结构和化学成分的影响。
3. 晶体的热学性质晶体的热学性质包括热膨胀、热导率、比热容等，这些性质受晶体结构和化学成分的影响。
4. 晶体的机械性质晶体的硬度、弹性模量、断裂韧性等机械性质取决于晶体结构和原子键强度等因素。
三、晶体生长1. 晶体生长的原理晶体在固态化学反应、凝聚相变、蒸发结晶等过程中会发生生长，晶体生长遵循热力学和动力学原理。
2. 晶体生长的方式晶体生长方式包括溶液晶体生长、气相晶体生长、熔体晶体生长等不同方式，每种方式都有其特定的生长条件和机制。
3. 晶体生长的控制晶体生长可以通过控制温度、浓度、溶剂、PH值等条件来实现，也可以通过添加配位剂、表面活性剂等控制剂实现晶体生长的选择性和形貌调控。
晶体相关知识点总结一、基本概念1. 晶体的定义晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而形成的固体结构。
晶体具有高度有序性，具有一定的周期性和对称性。
晶体是凝聚态物质的一种主要形式，占据了固态物质的绝大部分。
2. 晶体的种类根据晶体结构的不同，晶体可以分为离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的物理性质和化学性质。
3. 晶体的分类根据晶体的外部形态，晶体可以分为单斜晶、正交晶、菱形晶、六方晶、四方晶、立方晶等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的外部形态和对称性。
二、晶体结构1. 晶体的晶体结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式和规律。
晶体结构可以分为周期性结构和非周期性结构两种形式。
周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列具有一定的周期性，具有明显的晶格和对称性。
非周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列没有明显的周期性，没有规则的晶格和对称性。
2. 晶体的晶格晶体的晶格是指晶体中原子、离子或分子所构成的三维空间排列的规则结构。
晶格可以分为周期性晶格和非周期性晶格两种类型。
周期性晶格是指晶格具有明显的周期性，有规则的排列和对称性。
非周期性晶格是指晶格没有明显的周期性，没有规则的排列和对称性。
3. 晶体的晶胞晶胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位。
晶胞可以分为原胞和扩展晶胞两种类型。
原胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位，包含了一个或多个原子、离子或分子。
扩展晶胞是指原胞在晶体结构中的重复排列，是构成晶体的基本单位。
三、晶体的生长1. 晶体生长的基本过程晶体生长是指在溶液、熔体或气相中，原子、离子或分子从溶液中萃取并在已生成的晶体上沉积，形成新晶体的过程。
晶体生长的基本过程包括成核、生长和成形几个阶段，成核是指溶液中原子、离子或分子聚集形成晶体的核心；生长是指晶体核心上原子、离子或分子的进一步沉积和排列生长；成形是指晶体的表面形态和结晶过程。
晶体学基础必学知识点1. 晶体的定义：晶体是由原子、离子或分子以有序排列形成的固态物质。
2. 结晶学：研究晶体的结构、性质以及晶体的生长过程。
3. 晶体的晶格：晶体具有规则的周期性排列结构，可以用晶格来描述。
4. 晶胞：晶体中最小的重复单元，可以通过平移来产生整个晶体结构。
5. 晶体的晶系：根据晶胞的对称性，晶体可以分为七个晶系，分别为三斜晶系、单斜晶系、正交晶系、四方晶系、六方晶系、菱方晶系和立方晶系。
6. 晶体的晶面和晶向：晶体表面上的平面称为晶面，晶体内部的线段称为晶向。
7. 晶体的点阵和晶格常数：晶胞中的基本单位称为点阵，晶体的晶格常数是指晶格中基本单位的尺寸参数。
8. 布拉格方程：描述X射线或中子衍射中晶体衍射角度与晶格参数之间的关系。
9. 动态散射理论：描述X射线或中子与晶体中原子、离子或分子相互作用的过程。
10. 逆格子：描述晶格的倒数空间，逆格子与晶格的结构存在对偶关系。
11. 晶体缺陷：晶体中的缺陷包括点缺陷、线缺陷和面缺陷，晶体缺陷对晶体的性质和行为有重要影响。
12. 晶体生长：研究晶体从溶液或气体中的形成过程，包括核化、生长和晶面的形态演化等。
13. 晶体的结构表征方法：包括X射线衍射、中子衍射、电子衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等。
14. 晶体结构的解析和精修：通过衍射数据和晶体学软件对晶体的结构进行解析和精修，得到晶体的准确原子位置和结构参数。
15. 晶体的物理和化学性质：晶体的结构对其性质有重要影响，包括光学性质、电学性质、磁学性质和力学性质等。
16. 晶体学的应用：晶体学在材料科学、化学、生物学、地质学和矿物学等领域有广泛的应用，如材料合成、催化剂设计、药物研发和矿石勘探等。
晶体光学必备知识点关键信息项1、晶体的定义与分类晶体的概念：＿___________________________晶体的分类方式：＿___________________________常见晶体类型：＿___________________________2、晶体的光学性质折射率：＿___________________________双折射现象：＿___________________________光轴：＿___________________________3、晶体的偏振特性偏振光的产生与类型：＿___________________________晶体对偏振光的作用：＿___________________________ 4、晶体的颜色与吸收晶体颜色的成因：＿___________________________吸收光谱：＿___________________________5、晶体的光学观测方法显微镜观测：＿___________________________偏光显微镜的使用：＿___________________________11 晶体的定义与分类晶体是由原子、离子或分子在空间按一定规律周期性地重复排列构成的固体物质。
其具有规则的几何外形、固定的熔点和各向异性等特征。
111 晶体的分类方式多种多样，常见的有以下几种：按化学成分分类，可分为无机晶体和有机晶体。
无机晶体如石英、氯化钠等，有机晶体如尿素、蔗糖等。
按晶体结构分类，可分为七大晶系，分别是立方晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系、六方晶系和菱方晶系。
按功能分类，可分为光学晶体、电学晶体、磁学晶体等。
112 常见的晶体类型包括：离子晶体，由正负离子通过离子键结合而成，具有较高的熔点和硬度，如氯化钠。
原子晶体，由原子通过共价键结合而成，具有很高的熔点和硬度，如金刚石。
分子晶体，由分子通过分子间作用力结合而成，熔点和硬度通常较低，如干冰。
高中化学晶体高中化学中晶体是一个重要的知识点，它涉及物质的微观结构、物理性质以及化学反应等方面。
一、晶体定义晶体是一种内部质点（如原子、离子或分子）按照一定的空间周期性排列而成的固体物质，这种有序排列形成了晶格结构。
晶体具有确定的熔点和规则的几何外形，且在不同的方向上可能表现出不同的物理性质，即各向异性。
1.晶体类型根据构成粒子的不同，晶体主要分为以下几类：2.离子晶体由阳离子和阴离子通过离子键紧密结合形成的晶体，如食盐（NaCl）。
3.原子晶体由相同或不同类型的原子通过共价键形成的空间网状结构，例如金刚石（C）、石墨（混合型晶体，既有共价键又有范德华力）。
4.分子晶体由独立的分子通过分子间作用力（主要是范德华力）结合在一起，如冰（H ₂O）、碘（I₂）等。
5.金属晶体由金属阳离子与“海洋”中的自由电子共同组成，金属离子之间以金属键相连，具有良好的导电性和导热性，如铜、铁等。
二、晶体特性1.结构特点晶体拥有清晰的X射线衍射图案，这是判断物质是否为晶体的重要依据。
2.物理性质硬度、熔点、沸点、导电性、光学性质等均与其内部结构密切相关。
例如，离子晶体通常有较高的熔点和硬度，而分子晶体则往往熔点低、硬度小，但某些情况下溶于水后会因形成自由离子而导电；金属晶体具有良好的导电和导热性能。
3.实际应用晶体的理论研究和实际应用广泛，包括但不限于半导体工业、建筑材料、药物制造、超导材料等领域。
三、案例分析如前所述，石墨是典型的混合型晶体，其层状结构决定了它具有良好的润滑性和导电性，同时也解释了石墨为何容易剥离成薄片（如石墨烯）。
而金刚石由于其紧密的四面体共价键网络结构，赋予了它极高的硬度和良好的热传导性。
物理高中晶体知识点总结1. 晶体的结构晶体的结构主要有原子晶体、离子晶体、分子晶体和合金晶体。
原子晶体是由同一种原子组成，例如金属晶体；离子晶体是由正负离子组成，例如NaCl；分子晶体是由分子组成，例如甘油；合金晶体是由两种或两种以上不同的金属原子组成，例如青铜。
2. 晶体的晶格晶体的结构是由晶格和晶体的基本单位组成的。
晶格是晶体内部空间周期性排列的结构，晶格可以分为立方晶系、四方晶系、六方晶系、菱面晶系、单斜晶系、三斜晶系。
晶体的基本单位是指构成晶体的最小部分，可以是原子、离子或分子。
3. 晶胞和晶系晶体是由晶体的基本单位重复堆叠而成的。
晶胞是晶体结构最小的重复单元，不同的晶体结构形成不同的晶胞结构。
晶系是由晶胞的平行和垂直关系来确定的，晶系有七种：立方晶系、四方晶系、六方晶系、菱面晶系、单斜晶系、三斜晶系和三斜晶系。
4. 晶体的晶体类别晶体可以分为单晶、多晶和非晶体。
单晶是晶体中晶粒具有一定的形状和方向。
多晶是晶粒方向规则排列，但没有固定的晶粒形状。
非晶体是晶体没有任何长程周期性排列的结构，它的原子、离子或分子具有较弱的相互作用。
5. 晶体的衍射晶格的结构可以通过衍射现象进行分析。
当入射光波照射到晶体上时，晶格的周期性结构会导致光波的衍射现象，形成衍射图样。
通过观察衍射图样的规则性，我们可以得知晶体的结构。
6. 晶格的缺陷晶格中存在着一些缺陷，包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷包括空位缺陷、间隙原子、替位原子和杂质原子等；线缺陷包括位错和蠕滑体等；面缺陷包括晶界和位错堆垛等。
7. 晶体的物理性质晶体的物理性质包括晶体的热物性、光学性质、电学性质和力学性质等。
晶体的热物性质包括热膨胀、导热性和热容量等；光学性质包括吸收、散射和折射等；电学性质包括介电常数和电导率等；力学性质包括硬度、弹性模量和塑性等。
8. 晶体的应用晶体在电子学、光电子学、材料科学和生物科学等领域有着广泛的应用。
晶体材料可以用于制造半导体器件、激光器件、光学元件、电子元件和传感器等。
一、X射线衍射的发现上章已经X射线的波动本质。
我们对X射线的应用很大程度依赖于它的波动性。
第一个成功对X射线波动性进行的研究是德国物理学家劳厄（M. V. Laue）(照片)。
1912年，劳厄是德国慕尼黑大学非正式聘请的教授。
在此之前，人们对光的波动性已经进行了很多的研究，有关的理论已相当成熟。
比如，光的衍射作用。
人们知道，当光通过与其波长相当的光栅时会发生衍射作用。
另一方面，人们对晶体的研究也达到相当的水平，认为晶体内部的质点是规则排列的，且质点间距在1-10A之间。
当时，同校的一名博士研究生厄瓦耳（P. P. Eward）正在研究关于“各向同性共振体按各向异排列时的光学散射性质”。
一天，他去向劳厄请教问题。
劳厄问他，如果波长比晶体的原子间距小，而不象可见光波那样比原子间距大很多会发生什么样的情形？厄瓦耳说他的公式应当包括这样的情况，即也应当会发生衍射作用，因为他在推导有关的公式并未使用任何近似法，还将公式抄了一份给劳厄。
劳厄不再说什么，但厄瓦耳发现劳厄“若有所思”。
不久，厄瓦尔就听到发现X射线衍射的消息。
因为当时X射线已发现17年，对它性质已有一些解。
劳厄想，如果X射线是一种波长比可见光短的电磁波，波长与晶体内部质点的间距相当，就满足光衍射的条件。
那么，用X射线照射线晶体时，就会产生衍射作用。
他想用实验证明这一点。
在伦琴的两名研究生弗里德里希（W. Friedrich）和克尼(Knipping)的帮助下，进行了实验，并取得了成功（照片—仪器，衍射花样）。
图中可见X射线通过晶体时产生的衍射斑点。
爱因期坦称劳厄的实验是“物理学最美的实验”。
它一箭双雕地解决了X射线的波动性和晶体的结构的周期性。
第一个实验所用的晶体是硫酸铜。
后来又作了对称性较高的闪锌矿。
根据这些实验结果，劳厄进一步进行了一些理论分析，导出了著名的劳厄方程，解释的这些衍射斑点的产生。
成为X射线衍射学的基础。
劳厄的工作引起了英国物理学家布拉格父子(W.H. Bragg and W.L.Bragg) 的兴趣（照片）。
他们分析了劳厄的实验，于同一年推导了比劳厄方程更为简单的衍射公式——布拉格方程。
它成为X射线分析中最常用的公式。
X射线及衍射发现的过程告诉我们，要在科学上取得成就，1）要有广泛的兴趣，注意了解一些看似与自己所学领域无关的事情。
2）要仔细认真，对关注那些看似偶然的事情。
我们下面就来学习劳厄和布拉格有关X射线衍射的理论。
在解释X射线衍射图谱时，有两个问题需要解决。
一是这些衍射点的在空间上的分布规律及成因，也就是衍射线方向问题。
另一个是衍射点的强度。
这些衍射花样主要与晶体内部的原子种类及排列规律有关。
X射线衍射分析的过程就是根据这些衍射花样反推晶体结构的。
它是目前测定晶体结构的唯一方法。
也就是说，现在的晶体结构不是人亲眼看到的，而是通过X射线衍射推测的。
当然今后大型电子显微镜的出现使人或许有办法亲眼“看到”晶体结构。
本章主要解决X射线的衍射方向问题。
这个问题主要与晶体中质点的排列规律有关。
因此，在此之前，需要简单回顾一下几何结晶学的知识。
下一章解决衍射强度问题。
它主要与晶体中原子的种类有关。
对我们来说，第一个问题更为重要。
在说明这二个问题之前，让我们先回顾一下几何结晶学的一些知识。
二、晶体几何学基础（一）晶体与空间点阵（空间格子）1、晶体晶体是内部质点在三维空间作规则排列的物质。
也叫具有长程有序。
如水晶，NaCl。
否则就是非晶体。
如玻璃。
（见结构图，矿物学）。
应当注意的是用X射线分析都基于所分析的物质是晶体。
因此它只对晶体才有效，而对非晶质体是无效的。
2、空间点阵空间点阵是一种表示晶体内部质点排列规律的几何图形。
它是按晶体中相同质点的排列规律从晶体结构中抽象出来的。
空间点阵的要素：A、结点：空间点阵中的点，它代表晶体结构中的原子、分子等相同点。
B、行列：结点在直线上的排列。
它相当晶体上的晶棱或晶向。
C、面网：结点在平面上的排列。
它相当于晶体上的晶面D、单位点阵（平行六面体）：空间点阵中的一个最小重复单元。
它相当于晶体结构中的单位晶胞（单胞）。
用它们沿三维空间进行重复就可得到整个空间点阵或晶体结构。
因此这个单位点阵的一些参数也就反映了整个空间点阵的特点。
E、点阵参数或晶体常数：为了表示单位点阵的特点，应先在单位点阵中建立一个坐标系统：选定单位点阵中的某个结点为原点，并向三个方向上引三条向量即晶轴A、B、C。
一般A轴前后、B轴左右、C轴直立。
三个晶轴上的结点间距（点阵周期）a, b , c可作为它们的度量单位。
a, b, c和三条晶轴之间的夹角α,β,γ就组成了决定这个空间点阵特点的点阵参数，相对于具体的晶体结构就是晶体常数。
（二）、晶系与布拉菲点阵不同晶体的点阵参数是不同的。
尽管自然界的晶体有千种，但根据这些点阵参数的特点，可以把空间点阵归类为七个晶系。
这七个晶系及其点阵参数的特点见表2-1。
上述考虑的是单位点阵最简单的情况，即结点均在六面体的角顶上。
实际上，单位点阵中除了角顶外，有些面中央或六面体中央也可能有结点。
根据结点在六面体中的分布，单位点阵有简单（原始）点阵：结点均在角顶上面心点阵：除角顶外每个面上均还有一个结点底心点阵：除角顶外每一对面上各有一个结点体心点阵：除角顶外中央有一个结点归纳起来，点阵参数的特点和结点的分析，所有晶体空间点阵的种类有14种。
它们是法国晶体学家布拉菲总结出来的，故亦称为布拉菲点阵。
点阵中结点的空间位置可用它在三个晶轴上的截距并用a,b,c 来度量。
如1,1,1 ; 1/2,1/2,1/2 .等（三）、晶面指数和晶向指数为表示晶面和晶向空间点阵中的相对位置，人们设计了晶面指数和晶向指数。
较常用的是由英国晶体学家米勒1839年设计的。
1、晶面指数晶面指数用于表示一组晶面（面）的方向。
晶面指数确定的方法：A、量出待定晶面在三个晶轴的截距，并用点阵周期a, b, c度量它们。
B、取三个截距系数的倒数C、把它约简化为最简的整数h, k, l, 并用小括号括起来，就构成该晶面的晶面指数（h k l）。
举列说明（李树堂1990，图2-19，2-20），（632）（100）（110）（111）注意：A、当晶面交于晶轴的负端时，对应的指数就是负的，并将负号标在数字的上面。
B、晶面指数中第一、二、三位分别代表与A、B、C轴的关系，它们之间不能随意变换。
C、一个晶面指数实际上是代表某个方向上的一组面网，而不是一个面。
D、当晶面指数中某个位置上的指数为0时，表示该晶面与对应的晶轴平行。
如（100）（）（001）。
2、晶向指数晶向指数表示某一晶向（线）的方向。
晶向指数的确定方法：A、过坐标原点找一条平行于待定晶向的行列。
B、在该行列中任选一个结点，量出它在三个坐标轴上的坐标值（用a, b, c度量）C、将它们化为简单的整数u, v, w，并用方括号括起来，便构成晶向指数[uvw]。
例如，图2-6。
（四）倒易点阵1. 倒易点阵的概念倒易点阵是由晶体点阵（正点阵）按一定对应关系建立的与其相联系的另外一个假想空间点阵。
倒易点阵是与正点阵相对应的量纲为长度倒数的一个三维空间（倒易空间）点阵，它的真面目只有从客观存在的性质及其与正点阵的关系中才能真正了解。
2. 倒易点阵中单位矢量的定义设正点阵的原点为O，基矢为a、b、c，倒易点阵的原点为O*，基矢为a*、b*、c*，（图2-7），则有a* = b×c/V，b* = c×a/V，c* = a×b/V式中V为正点阵中单胞的体积：V = a*（b×c）= b*（c×a）= c*（a×b）图2-7 倒易基矢和正空间基矢之间的关系表明某一倒易基矢垂直于正点阵中和自己异名的二基矢所成平面。
3. 倒易点阵的性质①根据式a* = b×c/V，b* = c×a/V，c* = a×b/V可得出a*·b = a*·c = b*·a = b*·c = c*·b = 0a*·a = b*·b = c*·c = 1即正倒易点阵异名基矢点乘为O，同名基矢点乘为1。
②在倒易点阵中，由原点O*指向任意坐标为（h,k,l）的阵点的矢量度g h k l （倒易矢量）为g h k l = h a* + k b* + l c*式中（h,k,l）为正点阵的晶面指数，上式表明：倒易矢量g h k l垂直于正点阵中相应的（h,k,l）晶面，或平行于它的法向N h k l 。
图2-8 正点阵和倒易点阵的几何对应关系倒易点阵中的一点代表的是正点阵中的一组晶面（图2-8）。
③倒易矢量的长度等于正点阵中相应晶面间距的倒数，即g h k l = 1/ d h k l④对正交点阵，有a*∥a ，b*∥b ，c*∥c ，a*=1/ a ，b*= 1/b ，c*= 1/c⑤只有在立方点阵中，晶面法向和同指数的晶向是重合（平行）的。
即倒易矢量g h k l是与相应指数的晶向[hkl]平行的。
（五）晶带、晶面间距和晶面夹角有了晶面指数和晶向指数根据解析几何的原理，就可以计算这些面、线之间的关系。
1、晶带在空间点阵中，所有平行于某一直线的一组晶面的组合称为一个晶带。
或者说交线相互平行的一组晶面的组合称为一个晶带。
这一直线就称为晶带轴，它用晶向指数来表示。
已知一个晶面(hkl) 和它所属的晶带(uvw)，根据解析几何中直线与平面的关系，从很容易得到二者之间的关系：hu+kv+lw=0通常把这个关系式称为晶带定律。
晶带定律给出了晶面与晶向之间的关系，有了这个关系，我们就可以根据已知的晶面或晶带来求得另外一些晶面或晶带。
如已知两晶面求两晶面相交的晶带轴(教材p24例1)已知两晶带求它们决定的晶面(教材p24例2)2、晶面间距的计算晶面间距(严格地讲是面网间距)指两个相邻晶面间的垂直距离。
一般用d(hkl)来表示，意义是晶面(hkl)在空间点阵中的间距。
一般的规律是，在空间点阵中，晶面的晶面指数越小，其晶面间距越大，晶面的结点密度越大，它的X 射线衍射强度越大，(在晶体中越容易出现),它的重要性越大。
晶面间距在X射线分析中是十分重要的。
若已知某个晶面的晶面指数，根据解析几何原理，很容易推导出计算晶面间距的公式。
教材中给出了立方晶系、正方晶系和六方晶系的晶面间距计算公式。
立方晶系正方晶系斜方晶系其它晶系晶面间距计算公式很容易可从一些参考文献中查得。
(如参考文献2、4等)。
对称程度越低，晶面间距的计算的公式越复杂。
实际中这些晶面间距可以通过X射线的仪器分析测得。
并通过这些公式计算晶体的晶格常数。
3、晶面夹角的计算同理可以得到晶面夹角的计算的计算公式。
