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晶形是全國科學技術名詞審定委員會公布的一個科技名詞。
漢字作為一種形、音、義三位一體的符號系統[1],源於日月鳥獸之形,作為中華文明之標誌[2],連接中華民族的歷史、現在和未來,方正之間充滿美感。
名詞解釋
晶形是由晶面圍成的各種不同的幾何形態,即晶體的外形或形態。晶體的理想形態是由幾個平滑的晶面圍成的幾何形體,可分為單形和聚形兩大類。
晶形的分類
晶形和晶體內部構造的對稱性有關,是晶體內部構造對稱性的反映。屬於同一對稱型的晶體,可以具有完全不同的形態。實際情況下,晶體的形態更多地表現為「歪晶」,但基於面角守恆定律,通過測量和投影能恢復其理想形態。晶體的理想形態可分為單形和聚形兩大類。
單形
單形的概念
單形是由對稱型中全部對稱要素聯繫起來的一組晶面的組合。或單形是指能藉助於對稱型中全部對稱要素的作用可以使它們相互重複的一組晶面。
因此,同一單形的所有晶面彼此都是等同的。這具體表現在它們具有相同的性質,以及在理想發育的情況下晶面應是同形等大的。
146種結晶單形
結晶單形:對稱程度各不相同的單形。
單形的推導
根據前面講的單形的概念,我們可以導出如下三條結論:
①以單形中任意一個晶面作為原始晶面,通過對稱型中全部對稱要素的作用,必可以導出該單形的全部晶面。
②在同一對稱型中,由於原始晶面與對稱要素的相對位置不同,可以導出不同的單形
③不同的對稱型可以導出不同的單形。
47種幾何單形
幾何單形:幾何形態不同的單形。有47種。
幾何單形與結晶單形數目不同,這是因為有些單形雖然幾何形態相同,但其本身的對稱性是不同的 。
單形的分類
對於上述47種幾何單形,從不同的角度出發,還可將它們劃為各種不同的類別:
1.一般形與特殊形
根據單形晶面與對稱要素的相對位置進行劃分。
特殊形:凡是單形晶面垂直或平行於任何對稱要素或者與相同的對稱要素以等角相交,則這種單形稱為特殊形。
一般形:凡單形晶面處於一般位置,即不與任何對稱要素垂直或平行,也不與相同的對稱要素以等角相交,則這種單形稱為一般形。
一個對稱型中,只可能有一種一般形。晶類即以其一般形的名稱來命名。
2.左形與右形
互為鏡像,但不能以旋轉操作使之重合的兩個圖形,稱為左、右形。
從幾何形態來看偏方面體、五角三四面體、五角三八面體都有左形和右形之分。
3.正形與負形
兩個相同的單形若取向不同,但能藉助於旋轉操作彼此重合,則兩者互為正形和負形 。
4.開形與閉形
根據單形的晶面是否可以自相閉合來劃分。開形:凡是單形的晶面不能封閉一定的空間者,例如平行雙面各種柱等。閉形:凡是晶面可以封閉一定空間者,如各種雙錐類以及等軸晶系的全部單形等。
5.定形和變形
晶面間角度恆定的單形稱為定形,反之稱為變形。定形和變形的劃分只對幾何單形有意義。
參考文獻
- ↑ 漢字——中華文化的獨特符號,搜狐,2017-12-14
- ↑ 漢字——中華文明的基因,搜狐,2020-12-12