intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Vật lí chất rắn - Chương 1: Cấu trúc tinh thể của vật rắn

Chia sẻ: Bạch Nhược Đông | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:42

Thêm vào BST
Báo xấu
26
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vật lí chất rắn - Chương 1: Cấu trúc tinh thể của vật rắn cung cấp cho học viên những kiến thức về mạng không gian và mạng tinh thể; mạng không gian, ô sơ cấp; 7 hệ tinh thể; các yếu tố đối xứng trong mạng không gian; 14 ô mạng Bravais; ô đơn vị (vs ô sơ cấp); chỉ số Miller của đường thẳng, mặt phẳng mạng; một số cấu trúc tinh thể đơn giản;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lí chất rắn - Chương 1: Cấu trúc tinh thể của vật rắn

  1. VẬT LÍ CHẤT RẮN Phạm Đỗ Chung Bộ môn Vật lí chất rắn – Điện tử Khoa Vật lí, ĐH Sư Phạm Hà Nội 136 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020
  2. Chương 1 Cấu trúc tinh thể của vật rắn MẠNG KHÔNG GIAN và MẠNG TINH THỂ 1. Mạng không gian, ô sơ cấp 2. 7 hệ tinh thể 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian 4. 14 ô mạng Bravais 5. Ô đơn vị (vs ô sơ cấp) 6. Chỉ số Miller của đường thẳng, mặt phẳng mạng 7. Một số cấu trúc tinh thể đơn giản 8. Nhiễu xạ trên cấu trúc tuần hoàn 9. Mạng đảo, các định lí mạng đảo 10. Vùng Brillouin 11. Các loại liên kết trong chất rắn PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 2
  3. Carbon là kim loại hay điện môi? Graphite Diamond Buckminster-Fullerene is a metal is an insulator is a superconductor Cùng là Carbon nhưng tính chất của vật rắn còn do cấu trúc tinh thể hay sự sắp xếp của các nguyên tử quyết định. PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 3
  4. Các loại vật rắn Đơn tinh thể Khí Lỏng, tinh Vật chất Đa tinh thể lỏng thể Rắn Vô định hình PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 4
  5. Đơn Tinh Thể (CRYSTALLINE) • Về mặt cấu trúc • Nguyên tử, phân tử, ion có vị trí xác định • Liên kết chặt chẽ • Cần năng lượng lớn để phá hủy • Về tính chất vật lí • Nhiệt độ nóng chảy xác định • Dị hướng • Luôn giữ hình dạng đặc trưng PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 5
  6. Đơn Tinh Thể (CRYSTALLINE) Tuần hoàn trong không gian Đơn tinh thể Vô định hình Đơn tinh thể (Single Crystal) PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 6
  7. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp Mạng không gian + Gốc Mạng tinh thể PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 7
  8. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp Mạng không gian được xây dựng bằng cách tịnh tiến 3 vector cơ sở !", !$, !% theo qui tắc sau: &′=&⃗ + *"!" + *$!$ + *%!% Với *", *$, *% là các số nguyên Yêu cầu: đảm bảo yếu tố đối xứng tịnh tiến Tập hợp các điểm có bán kính vector &′ với bộ *", *$, *% khác nhau tạo thành mạng không gian. Các điểm đó gọi là nút mạng. PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 8
  9. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp Ô sơ cấp là bộ phận nhỏ nhất của tinh thể, mà khi được cạnh nhau một cách tuần hoàn thì thu được tinh thể đó. 6 thông số mạng (lattice parameters) • 3 vector cơ sở !", !$, !% (a, b, c) • 3 góc &, ', ( hợp bởi các vector cơ sở Có nhiều cách chọn vector cơ sở Có nhiều dạng ô sơ cấp Tính chất của ô sơ cấp: Fig. 3.4, Callister 5e. • Thể tích nhỏ nhất • Chứa duy nhất một nút mạng Primitive cell • Các kiểu ô sơ cấp khách nhau của một mạng không gian thì có cùng thể tích PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 9
  10. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp 2D Primitive cell PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 10
  11. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp Phương pháp Wigner-Seitz là môt phương pháp đơn giản để tìm ô sơ cấp của mạng không gian. 1.Chọn 01 nút mạng 2.Nối nút mạng này với các nút lân cận. 3.Dựng mặt phẳng trung trực của các đường trên Thể tích được giới hạn bởi các mặt phẳng trên tạo thành một ô sơ cấp Ô Wigner-Seitz PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 11
  12. 1. Mạng không gian, ô sơ cấp Ô Wigner-Seitz của mạng 3 chiều Ô Wigner-Seitz là ô sơ cấp có tính đối xứng trung tâm PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 12
  13. 2. 7 hệ tinh thể Một ô sơ cấp được đặc trưng bởi 6 thông số mạng. Thay đổi các thông số này chúng ta thu được 7 loại ô sơ cấp a2 ứng với 7 hệ tinh thể khác nhau. g a a1 b a3 PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 13
  14. 2. 7 hệ tinh thể Lập phương Lục giác Tứ giác Table 3.6, p50, W. D. Callister, Fundamentals of Materials, 5th PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 14
  15. 2. 7 hệ tinh thể Trigonal Tam giác Thoi Đơn tà Tam tà Table 3.6, p50, W. D. Callister, Fundamentals of Materials, 5th PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 15
  16. 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian Đặc điểm cơ bản của mạng không gian là tính đối xứng. Do có cấu trúc tuần hoàn mà mạng không gian bất biến đối với một số phép biến đổi. Ngoài yếu tố đối xứng tịnh tiến (luôn luôn có) thì mạng không gian còn 03 loại đối xứng khác: Đối xứng Nghịch đảo Phản xạ Quay PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 16
  17. 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian Đối xứng tịnh tiến Khi dịch chuyển một vector ! mạng không gian lại trùng với chính nó. !="# $# + "& $& + "' $' với "# , "& , "' là các số nguyên PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 17
  18. 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian Đối xứng nghịch đảo (đối xứng tâm) Mạng không gian có tâm đối xứng nếu ta đổi dấu vectơ vị trí r thành –r mạng không gian lại trùng với chính nó. (x,y,z) → (-x,-y,-z) Mo(CO)6 PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 18
  19. 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian Đối xứng phản xạ Mặt phẳng phản xạ là mặt phẳng mà khi ta lấy đối xứng qua mặt đó thì mạng không gian lại trùng với chính nó PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 19
  20. 3. Các yếu tố đối xứng trong mạng không gian Đối xứng quay Khi quay mạng không gian 1 góc 2!/n thì mạng không gian lại trùng với chính nó (n bậc của trục quay) PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2020 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2