矿床学-第一章

结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy许虹教授岩石矿物教研室地球科学与资源学院1-1结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy2005年被评为北京市精品课程1-2目前课程网页近期将有较大变化教育在线1-31-41-51-61-71-8结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy结晶矿物学是地球科学专业基础课课程研究对象：晶体和矿物晶体和矿物与我们日常生活也有密切联系：衣—防火衣食—中药矿物药朱砂硫磺斯密达蒙脱石宝玉石1-9结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy1-10结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy1-11结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy第一篇结晶学基础（50%学时）第一章晶体与晶体的基本性质第二章晶体生长模型与面角恒等定律第三章晶体的测量与投影第四章晶体的外部对称第五章晶体定向与晶体符号第六章单形与聚形第七章晶体的规则连生第八章晶体结构第九章晶体化学1-12第二篇矿物学（50%学时）第十章矿物与矿物学的发展趋势第十一章矿物的型态第十二章矿物的物理性质第十三章矿物的化学成分第十四章矿物的命名与分类第十五章自然元素矿物大类第十六章金属互化物矿物大类第十七章硫化物及其类似化合物矿物大类第十八章氧化物和氢氧化物矿物大类第十九章含氧盐矿物大类（一）第二十章含氧盐矿物大类（二）第二十一章卤化物矿物大类结晶学与矿物学crystallographyandmineralogy1-13第一篇结晶学第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal本章概要1.晶体、非晶体2.空间格子——抽象，难点3.晶体6个基本性质1-14第一篇结晶学第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal矿物——几乎全是晶体1-15第一篇结晶学第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal第一节结晶学研究对象及其科学地位结晶学与矿物学：地球科学专业的主干课程，专业基础课。结晶学crystallography：矿物晶体（生成和变化、外部形态几何性质、内部结构、化学成分、物理性质）1-16第二节晶体、非晶体与准晶体的概念生活中很多是晶体：？？？？？水晶、食盐、冰糖水晶花岗岩中石英晶体？非晶体？第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-17晶体？非晶体？1-18第二节晶体、非晶体与准晶体的概念1.晶体与非晶质体晶体crystal：内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列形成的具有格子构造的固体。短程有序＋长程有序（short+longrangeorder）非晶体noncrystal：仅短程有序第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-19晶体非晶体SiO21-20第二节晶体、非晶体与准晶体的概念2.准晶体quasicrystal：质点的排列符合短程有序但不体现周期平移重复，即不存在格子构造。第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-21具五次对称轴，无格子构造短程有序1-22第三节空间格子-spacelattice1.空间格子的导出相当点：成分、环境、方位相同——几何点，空间意义CsCl晶体结构空间格子第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-23第三节空间格子-spacelattice2.空间格子要素及基本规律（1）结点-node,相当点，几何点，（2）行列-row，任意二结点，结点间距（row-spacing）（3）面网-net面网密度、面网间距（4）平行六面体-parallelhexahedron实际晶体单位晶胞第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-24第三节空间格子-spacelattice第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal空间格子中的结点、行列与面网1-25modelNodeRowNetA'B'C'D'd1D2D3d4b0β1β2β3β4ABCDC1cA11aBb面网密度与面网间距关系示意图平行六面体1-26第四节晶体的基本性质-theultimatepropertiesofcrystal1自限性—self-confinement，形态，晶面—面网、晶棱—行列、角顶—结点2均一性–homogeneity各部分完全相等；非晶体统计学意义相等3异向性–anisotropy方向上4对称性–symmetry5最小内能—minimuminternalenergy结晶时放热、熔融吸热6稳定性—stability第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal1-27矿物自限性1-28矿物自限性1-29矿物异向性1-30第一篇结晶学第一章晶体与晶体的基本性质crystalandtheultimatepropertiesofcrystal本章思考题及习题：1.晶体、非晶质体、准晶体有何区别？2.结点间距、面网密度、面网间距之间有何联系？3.如何根据晶体的格子构造解释其基本性质？4.晶体不一定呈规则的几何多面体外形，这是否与晶体的自限性矛盾？5.某些固体生长时可以自发地形成规则的几何多面体外形，这些固体肯定是晶体吗？为什么？6.为什么晶体具有确定的熔点而非晶体不具有确定的熔点？1-31本章结束第二章1-32