晶體的定義是什麼及結構

晶體的分佈非常廣泛，自然界的固體物質中，絕大多數是晶體。下面是本站小編給大家整理的晶體的簡介，希望能幫到大家!

晶體(crystal)是有大量微觀物質單位(原子、離子、分子等)按一定規則有序排列的結構，因此可以從結構單位的大小來研究判斷排列規則和晶體形態。

晶體按其結構粒子和作用力的不同可分為四類：離子晶體、原子晶體、分子晶體和金屬晶體。

固體可分為晶體、非晶體和準晶體三大類。

具有整齊規則的幾何外形、固定熔點和各向異性的固態物質，是物質存在的一種基本形式。固態物質是否為晶體，一般可由X射線衍射法予以鑑定。

晶體內部結構中的.質點(原子、離子、分子、原子團)有規則地在三維空間呈週期性重複排列，組成一定形式的晶格，外形上表現為一定形狀的幾何多面體。組成某種幾何多面體的平面稱為晶面，由於生長的條件不同，晶體在外形上可能有些歪斜，但同種晶體晶面間夾角(晶面角)是一定的，稱為晶面角不變原理。

晶體按其內部結構可分為七大晶系和14種晶格類型。晶體都有一定的對稱性，有32種對稱元素系，對應的對稱動作羣稱做晶體系點羣。按照內部質點間作用力性質不同，晶體可分為離子晶體、原子晶體、分子晶體、金屬晶體等四大典型晶體，如食鹽、金剛石、乾冰和各種金屬等。同一晶體也有單晶和多晶(或粉晶)的區別。在實際中還存在混合型晶體。説到晶體，還得從結晶談起。大家知道，所有物質都是由原子或分子構成的。眾所周知，物質有三種聚集形態：氣體、液體和固體。但是，你知道根據其內部構造特點，固體又可分為幾類嗎?研究表明，固體可分為晶體、非晶體和準晶體三大類。

幾何形狀

晶體通常呈現規則的幾何形狀，就像有人特意加工出來的一樣。其內部原子的排列十分規整嚴格，比士兵的方陣還要整齊得多。如果把晶體中任意一個原子沿某一方向平移一定距離，必能找到一個同樣的原子。而玻璃、珍珠、瀝青、塑料等非晶體，內部原子的排列則是雜亂無章的。準晶體是發現的一類新物質，其內部排列既不同於晶體，也不同於非晶體。

究竟什麼樣的物質才能算作晶體呢?首先，除液晶外，晶體一般是固體形態。其次，組成物質的原子、分子或離子具有規律、週期性的排列，這樣的物質就是晶體。

但僅從外觀上，用肉眼很難區分晶體、非晶體與準晶體。那麼，如何才能快速鑑定出它們呢?一種最常用的技術是X光技術。用X光對固體進行結構分析，你很快就會發現，晶體和非晶體、準晶體是截然不同的三類固體。

為了描述晶體的結構，我們把構成晶體的原子當成一個點，再用假想的線段將這些代表原子的各點連接起來，就繪成了像圖中所表示的格架式空間結構。這種用來描述原子在晶體中排列的幾何空間格架，稱為晶格。由於晶體中原子的排列是有規律的，可以從晶格中拿出一個完全能夠表達晶格結構的最小單元，這個最小單元就叫作晶胞。許多取向相同的晶胞組成晶粒，由取向不同的晶粒組成的物體，叫做多晶體，而單晶體內所有的晶胞取向完全一致，常見的單晶如單晶硅、單晶石英。大家最常見到的一般是多晶體。

由於物質內部原子排列的明顯差異，導致了晶體與非晶體物理化學性質的巨大差異。例如，晶體有固定的熔點，當温度高到某一温度便立即熔化;而玻璃及其它非晶體則沒有固定的熔點，從軟化到熔化是一個較大的温度範圍。

(1)自然凝結的、不受外界干擾而形成的晶體擁有整齊規則的幾何外形，即晶體的自範性。

(2)晶體擁有固定的熔點，在熔化過程中，温度始終保持不變。

(3)單晶體有各向異性的特點。

(4)晶體可以使X光發生有規律的衍射。

宏觀上能否產生X光衍射現象，是實驗上判定某物質是不是晶體的主要方法。