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| 內容簡介： |
本书系统论述晶体学基础理论，使学生理解和掌握晶体学基本原理和规律。全书共分11 章。第1 章简明介绍了晶体的概念和共性，第2～6 章系统地阐述了晶体的对称、十四种布拉菲空间格子和晶胞、晶体的理想形态、结晶学的定向和结晶符号、晶体内部结构的对称要素等几何结晶学的基本知识，第7 章较为详细阐述晶体化学涉及的基本原理，第8 章、第9 章分别描述了具有代表性的典型晶体结构类型和硅酸盐晶体结构，第10 章分别介绍晶体的形态和规则连生，第11 章详细阐述了晶体结构缺陷。每章末附有习题，针对性强，便于学生加深对知识点的理解和掌握。
本书可作为材料科学与工程，尤其是无机非金属材料与工程专业方向的本科生教材，亦适合其他以晶体学为基础的相关专业教学使用，也可作为从事相关研究和教学工作者的参考书。
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| 目錄：
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第1 章 晶体的概念和共性001
1.1 晶体的概念001
1.2 空间点阵002
1.2.1 图案与点阵003
1.2.2 空间点阵的基本规律004
1.3 晶体的共性005
1.3.1 自范性005
1.3.2 均一性006
1.3.3 各向异性006
1.3.4 对称性006
1.3.5 内能和稳定性007
习题一007
第2 章 晶体的对称009
2.1 对称的概念009
2.2 晶体的对称特点010
2.3 晶体的宏观对称要素和对称操作010
2.3.1 对称中心011
2.3.2 对称面012
2.3.3 对称轴012
2.3.4 倒转轴014
2.4 对称要素的组合016
2.5 晶体的32 种点群及其符号017
2.5.1 A 类组合的推导018
2.5.2 B 类组合的推导019
2.6 晶体的对称分类020
2.7 点群的国际符号023
2.7.1 点群的国际符号023
2.7.2 点群的申夫利斯符号025
习题二026
第3 章 十四种布拉菲空间格子和晶胞029
3.1 空间格子类型029
3.1.1 空间格子的划分原则029
3.1.2 不同对称的七种格子类型030
3.1.3 十四种布拉菲空间格子031
3.2 晶胞的概念032
3.3 原胞的概念033
习题三034
第4 章 晶体的理想形态037
4.1 单形037
4.1.1 单形的概念037
4.1.2 单形的推导037
4.1.3 47 种单形038
4.2 聚形042
4.2.1 聚形的概念042
4.2.2 聚形分析043
习题四043
第5 章 结晶学的定向和结晶符号045
5.1 结晶学定向045
5.1.1 晶体定向的概念045
5.1.2 晶体的三轴定向046
5.1.3 晶体的四轴定向048
5.2 整数定律048
5.3 结晶学符号049
5.3.1 晶向符号049
5.3.2 晶面符号051
5.3.3 单形符号053
5.4 晶向族和晶面族053
5.4.1 晶向族054
5.4.2 晶面族054
5.5 晶带定律055
5.5.1 晶带和晶带轴的概念055
5.5.2 晶带定律056
习题五057
第6 章 晶体内部结构的对称要素059
6.1 微观对称要素059
6.1.1 平移轴059
6.1.2 象移面060
6.1.3 螺旋轴061
6.2 空间群符号及等效点系063
6.2.1 空间群的概念063
6.2.2 空间群的符号064
6.2.3 等效点系065
习题六068
第7 章 晶体化学基本原理071
7.1 元素的离子类型071
7.1.1 惰性气体型离子072
7.1.2 铜型离子072
7.1.3 过渡型离子072
7.2 原子和离子半径072
7.3 球体的紧密堆积原理073
7.3.1 等大球体的紧密堆积074
7.3.2 不等大球体的紧密堆积076
7.3.3 配位数和配位多面体076
7.3.4 离子的极化079
7.3.5 元素的电负性080
7.4 晶体中的键型与晶格类型081
7.4.1 离子晶格082
7.4.2 原子晶格082
7.4.3 金属晶格082
7.4.4 分子晶格083
7.5 矿物晶体的结构规律083
7.5.1 哥氏结晶化学定律083
7.5.2 鲍林规则084
7.6 晶体场理论和配位场理论086
7.6.1 晶体场理论086
7.6.2 配位场理论的概念092
7.7 类质同象092
7.8 同质多象、有序-无序结构及多型093
7.8.1 同质多象093
7.8.2 有序-无序结构094
7.8.3 多型096
习题七097
第8 章 典型晶体结构类型099
8.1 晶体结构的表征099
8.2 典型晶体结构100
8.2.1 元素晶体100
8.2.2 AX 型晶体结构102
8.2.3 AX2 型晶体结构104
8.2.4 α-Al2 O3（刚玉）型结构106
8.2.5 CaTiO3（钙钛矿）型结构107
8.2.6 MgAl2 O4（尖晶石）型结构109
习题八111
第9 章 硅酸盐晶体结构113
9.1 硅酸盐晶体的组成、结构特点和分类113
9.1.1 硅酸盐晶体的组成及表示法113
9.1.2 硅酸盐晶体的结构特点114
9.1.3 硅酸盐结构分类114
9.2 岛状结构115
9.3 组群状结构116
9.3.1 组群状结构特点116
9.3.2 绿宝石结构116
9.4 链状结构117
9.5 层状结构119
9.6 架状结构125
9.6.1 石英族晶体的结构125
9.6.2 长石晶体结构129
习题九130
第10 章 晶体的形态和规则连生133
10.1 晶体形态的理论模型133
10.1.1 布拉维法则133
10.1.2 居里-武尔夫原理134
10.1.3 周期性键链理论135
10.1.4 影响晶体形态的外部因素136
10.2 晶体习性和实际晶体形态及集合体137
10.2.1 晶体习性137
10.2.2 实际晶体的形态138
10.2.3 矿物集合体形态140
10.3 晶面花纹142
10.3.1 晶面条纹142
10.3.2 晶面螺纹144
10.3.3 生长丘144
10.3.4 蚀象144
10.4 晶体的规则连生145
10.4.1 平行连生145
10.4.2 双晶145
10.4.3 双晶类型147
10.4.4 衍生152
习题十153
第11 章 晶体结构缺陷155
11.1 点缺陷156
11.1.1 点缺陷的类型156
11.1.2 点缺陷化学反应表示法158
11.1.3 热缺陷浓度计算160
11.1.4 点缺陷的化学平衡163
11.2 固溶体164
11.2.1 固溶体的分类164
11.2.2 置换型固溶体165
11.2.3 置换型固溶体中的“补偿缺陷”168
11.2.4 填隙型固溶体169
11.2.5 固溶体的性质170
11.2.6 固溶体的研究方法172
11.3 非化学计量化合物174
11.3.1 阴离子空位型174
11.3.2 阳离子填隙型175
11.3.3 阴离子填隙型175
11.3.4 阳离子空位型176
11.4 线缺陷177
11.4.1 位错的基本概念177
11.4.2 位错的运动180
习题十一182
附录 230种晶体学空间群的记号185
参考文献187
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| 內容試閱：
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能源、信息和材料被认为是现代国民经济的三大支柱，但能源和信息的发展在很大程度上却是依赖于材料的进步。材料的发展程度从一定角度上标志着一个国家的现代化水平。材料科学主要是研究材料组成与结构、合成与制备、性能以及使用效能四者之间相互关系和变化规律的一门应用基础学科。材料的结构是材料学、矿物学、宝石学及冶金学等学科学习和研究的重要内容，其中晶体学是认知和研究材料的制备、结构和性能的基础理论知识。
结晶学（crystallography）亦称晶体学，是以晶体为研究对象，以晶体的生成和变化、晶体外部形态的几何性质、晶体的内部结构、化学组成和物理性质及其相互关系为研究内容的一门自然科学。1669 年，晶面间夹角守恒规律的发现，开启了结晶学的诞生和发展的大门，在随后大约200 年时间内，当时人们认为具有天然多面体外形的矿物才是晶体。在逐步对晶体外形规律的研究和由表及里地对内部结构的探索过程中，结晶学曾作为矿物学的一个主要分支发育和成长，终成为涉及众多学科领域的一门独立学科，而且是近100 年来发展特别迅速的一门自然科学。由于晶体的分布十分广泛，结晶学与化学、物理学、地球科学、生物学、数学以及材料科学等学科间都有着广泛深入的相互交融、促进、协作和贡献，并在现代科学中发挥着日益重要的作用。
发展到今天，根据结晶学具体的研究内容又可划分如下分支：（1）几何结晶学： 研究晶体外形的几何规律，它是结晶学的古典部分，也是基础部分。（2）晶体结构学： 研究晶体内部结构中质点的排布规律，以及结构缺陷。（3）晶体化学： 研究晶体的化学成分与晶体结构，以及与晶体的物理、化学性质间的关系。（4）晶体生长学： 研究晶体的生长机理以及控制和影响生长的因素。（5）晶体物理学： 研究晶体的各种物理性质及其产生机理。其中，（3）～（5）分支已形成了相对独立的学科，有专门的相应教材，因此，通常所指的结晶学（或晶体学）一般都只包括几何结晶学和晶体结构学两个分支的内容。本教材以几何结晶学、晶体结构学及晶体化学三个分支为主要内容。
本书共分为11 章，第1 章晶体的概念和共性、第2 章晶体的对称、第3 章十四种布拉菲空间格子和晶胞、第4 章晶体的理想形态、第5 章结晶学的定向和结晶符号、第6 章晶体内部结构的对称要素、第7 章晶体化学基本原理、第8 章典型晶体结构类型、第9 章硅酸盐晶体结构、第10 章晶体的形态和规则连生、第11 章晶体结构缺陷。
本书的特点表现在以下几个方面：
（1）突出认知规律。遵循从理想到实际、从宏观到微观再到宏观的原则，从抽象到具体，重视知识点的衔接和循序渐进的认知规律。
（2）强调思维方法和分析能力的培养。在阐述基础理论后，每章末设置习题，突出科学的创新性思维方法的培养，提高分析解决实际问题的能力。
（3）内容组织与结构编排突出新颖性、易读性和普适性。书中采用先进绘图软件绘制的大量的结构模型图片，力求清晰明确，突出立体感。内容深广度适中，适应专业基础课程
教学。
本书可作为高等院校无机非金属材料与工程专业本科生的专业基础课程教材，亦可作为材料类及相关专业本科生和研究生的教学用书和参考书，并可供科研院所、厂矿企业等从事材料相关领域工作的广大科研人员、工程技术人员、管理人员等阅读参考。
全书由金立国与巩桂芬共同编写，其中第1、2、3、8、9、10 章由巩桂芬负责编写，第4、5、6、7 章由金立国负责编写，全书由金立国统稿。本书的出版得到了化学工业出版社的大力支持，笔者在此表示衷心的感谢！ 同时，对书中所引用文献资料的作者致以诚挚的谢意！
鉴于笔者水平所限，书中不妥之处在所难免，恳请广大读者批评指正。
编者
2021年8月
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