SlideShare a Scribd company logo
1 of 82
CHÖÔNG I. TINH THEÅ CHAÁT
RAÉN
A.LYÙ THUYEÁT
Phaàn I. ÑAÏI CÖÔNG VEÀ TINH THEÅ
I. CAÙC TRAÏNG THAÙI CÔ BAÛN CUÛA VAÄT CHAÁT
TRONG TÖÏ NHIEÂN.
II. MAÏNG TINH THEÅ
III. CAÁU TRUÙC TINH THEÅ CUÛA MOÄT SOÁ TINH
THEÅ ÑÔN GIAÛN
Phaàn II. PHAÂN TÍCH CAÁU TRUÙC TINH THEÅ
BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP NHIEÃU
XAÏ TIA X.
I. COÂNG THÖÙC NHIEÃU XAÏ CUÛA VULF – BRAGG
II. CAÀU PHAÛN XAÏ CUÛA EWALD
III. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP CHUÏP TINH THEÅ BAÈNG
TIA X
B.BAØI TAÄP
I. CAÙC TRAÏNG THAÙI CÔ
BAÛN CUÛA VAÄT CHAÁT
TRONG TÖÏ NHIEÂN
 Trong töï nhieân vaät chaát toàn taïi döôùi 3
traïng thaùi cô baûn (caùc traïng thaùi ngöng
tuï cuûa vaät chaát):
RAÉN - LOÛNG - KHÍ
Raén = Tinh theå + voâ ñònh hình
 Caáu truùc :
 Tinh theå : caáu truùc coù ñoä traät töï cao nhaát.
 Khí : caáu truùc hoaøn toaøn maát traät töï.
 Loûng: phaân tích caáu truùc baèng tia X, tia e-
vaø nôtron vôùi phöông phaùp chuû yeáu cuûa
Theå
RAÉN
Theå
LOÛN
G
Theå
KHÍ
Caùc traïng thaùi cuûa vaät chaátCaùc traïng thaùi cuûa vaät chaát
Theå
PLASMA
Chaát
löu
Tinh
theå
Voâ ñònh
hình
Ñoä maát traät töï
Caùc loaïi chaát raénCaùc loaïi chaát raén
Vaät lieäu keát tinh:Vaät lieäu keát tinh: caùc nguyeân töû saépcaùc nguyeân töû saép
xeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gianxeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gian
- Ñôn tinh theå:- Ñôn tinh theå: Caùc nguyeân töû saépCaùc nguyeân töû saép
xeáp tuaàn hoaøn trong toaøn boäxeáp tuaàn hoaøn trong toaøn boä
khoâng gian cuûa vaät lieäukhoâng gian cuûa vaät lieäu
-- Ña tinh theå:Ña tinh theå: goàm nhieàu tinh theågoàm nhieàu tinh theå
nhoû hoaëc haït nhoûnhoû hoaëc haït nhoû
Vaät lieäu voâ ñònh hình:Vaät lieäu voâ ñònh hình: caùc nguyeân töûcaùc nguyeân töû
khoâng saép xeáp tuaàn hoaøn trongkhoâng saép xeáp tuaàn hoaøn trong
khoâng giankhoâng gian
PyritePyrite
ÑöôøngÑöôøng
Kim cöôngKim cöôngThaïchThaïch
MOÄT SOÁ
TINH THEÅ
TRONG TÖÏ
NHIEÂN
Baùn daãnBaùn daãn Sieâu daãnSieâu daãn
LaserLaserMaøn hieån thòMaøn hieån thò
MOÄT SOÁ ÖÙNG DUÏNG
II. MAÏNG TINH THEÅ
Khaùi nieäm:
 Ñeå moâ taû caáu truùc tinh theå (sự sắp xếp của cac ngtử)
ngöôøi ta duøng khaùi nieäm maïng tinh theå.
 Coù theå quan nieäm tinh theå lyù töôûng ñöôïc taïo thaønh
baèng caùch saép xeáp ñeàu ñaën trong khoâng gian caùc
ñôn vò caáu truùc gioáng heät nhau.
 Trong caùc tinh theå ñôn giaûn nhaát laø caùc tinh theå kim
loaïi vôùi ñôn vò caáu truùc chæ coù moät nguyeân töû.
II. MAÏNG TINH THEÅ
Caáu truùc tinh theå = maïng tinh theå
+ cô sôû
°Ñôn vò caáu truùc = cô sôû = moät nguyeân töû, moät nhoùm
nguyeân töû hay caùc phaân töû (coù theå tôùi haøng traêm
nguyeân töû hay phaân töû. VD: chaát höõu cô)
II.1. Caáu truùc tinh theå
= +
Tinh theå NaClTinh theå NaCl
GiaûiGiaûi
phoùngphoùng
NaClNaCl
MAÏNG TINH THEÅ NaClMAÏNG TINH THEÅ NaCl
C sôû + M ng tinh theå = Caáu truùcơ ạC sôû + M ng tinh theå = Caáu truùcơ ạ
tinh theåtinh theå
B- BI U DI N MAÏNG TINHỂ Ễ
THEÅ
1. TÍNH TUAÀN HOAØN MAÏNG
 Moïi nuùt cuûa maïng ñeàu suy ñöôïc töø moät nuùt
goác baèng nhöõng pheùp tònh tieán :
332211 anananT

++=
321 a,a,a

T

321 a,a,a

321 a,a,a

laø veùctô ñôn
vò.
laø 3 vectô tònh tieán khoâng ñoàng
phaúng = Veùc tô tònh tieán cô sôû.
= veùctô tònh tieán baûo toaøn
maïng tinh theå.
n1, n2, n3 laø nhöõng soá nguyeân hay
phaân soá naøo ñoù.
Neáu n1, n2, n3 = soá nguyeân thì laø veùctô
nguyeân toá
(hay veùctô cô
sôû).
Neáu n1, n2, n3 = phaân soá
thì
Maïng
tinh theå
2D
VEÙCTÔ NGUYEÂN TOÁ
(VEÙCTÔ CÔ SÔÛ)
nn11 = 2; n= 2; n22 = 4= 4
1a
2a
21 a4a2T +=

1a2
2a4
Maïng
tinh theå
2D
VEÙCTÔ ÑÔN VÒ
nn11 = 2/3; n= 2/3; n22 = 3/2= 3/2
1a
2a
21 a
2
3
a
3
2
T +=

1a
3
2
2a
2
3
VECTÔ TÒNH
TIEÁN BAÛO
TOAØN MAÏNG
TINH THEÅ
332211 anananT ++=

Vectô tònh tieán cô
sôû
(3D)
1a
2a
21 a4a5T +=

1a5
2a4

Maïng
tinh theå
2D
2. OÂ MAÏNG TINH THEÅ2. OÂ MAÏNG TINH THEÅ
 Qua ba vectô khoâng ñoàng
phaúng hoaøn toaøn xaùc
ñònh moät maïng, ñoù laø
moät heä thoáng voâ haïn
caùc nuùt. Chuùng chieám
vò trí ñænh cuûa caùc hình
hoäp nhoû xaùc ñònh bôûi
ba caïnh a1, a2, a3.
° Caùc hình hoäp choàng
khít leân nhau vaø keùo
daøi voâ haïn trong khoâng
gian ⇒ OÂ maïng.
2a
3a
1a
°Coù raát nhieàu caùch choïn a1; a2; a3⇒ nhieàu
caùch choïn oâ maïng khaùc nhau.
 OÂ ñôn vò laø oâ ñöôïc xaùc ñònh töø 3 veùctô
ñôn vò a1, a2, a3.
 Theå tích cuûa oâ ñôn vò:
VV
[ ]321 aa.a

×= [ ]132 aa.a

×= [ ]213 aa.a

×=
OÂ nguyeân toá laø oâ
ñöôïc xaùc ñònh töø 3
veùctô nguyeân toá a1, a2,
a3.
OÂ nguyeân toá chæ
chöùa 1 nuùt maïng.
OÂ ÑÔN VÒ
°OÂ ñôn vò coù theå chöùa nhieàu
hôn moät nuùt.
OÂ NGUYEÂN
TOÁ
E
D
F
Moät soá caùch choïn
OÂ ñôn vò
A
B E
D
F
C
Moät soá caùch choïn
oâ nguyeân toá
Cuøng heä vôùi heä cuûa toaøn maïng
(töùc heä tinh theå).
Soá caïnh baèng nhau vaø soá goùc (giöõa
caùc caïnh) baèng nhau cuûa oâ maïng
phaûi nhieàu nhaát.
Neáu coù goùc vuoâng giöõa caùc caïnh
thì soá goùc ñoù phaûi nhieàu nhaát.
Sau khi thoûa maõn caùc ñieàu kieän
treân, thì phaûi thoûa maõn ñieàu kieän
theå tích oâ maïng laø nhoû nhaát.
OÂ CÔ SÔÛ (OÂ BRAVAIS)
Laø oâ nguyeân toá thoûa maõn
caùc ñieàu kieän :
OÂ WIGNER – SEITZ
OÂ Wigner – Seitz laø moät oâ nguyeân toá ñöôïc veõ sao cho
nuùt maïng naèm ôû taâm oâ.
 Caùch veõ oâ Wigner – Seitz 2 chieàu:
Choïn moät nuùt maïng baát kì laøm goác O.
Noái O vôùi caùc nuùt laân caän gaàn nhaát ta ñöôïc
moät soá ñoaïn thaúng baèng nhau.
Veõ caùc maët phaúng trung tröïc cuûa caùc ñoaïn
thaúng ñoù ta thu ñöôïc h m t th nh tọ ặ ứ ấ ⇒ t oạ
moät mieàn khoâng gian kín bao quanh O.
Töông töï, töø O noái vôùi caùc nuùt laân caän tieáp
theo vaø veõ caùc maët phaúng trung tröïc cuûa caùc
ñoaïn thaúng ñoù ta thu ñöôïc h m t th hai.ọ ặ ứ
Neáu h m t th hai naèm ngoaøi mieàn khoângọ ặ ứ
gian bao bôûi hoï thöù nhaát, töùc hoï thöù nhaát
xaùc ñònh mieàn theå tích nhoû nhaát vaø ñoù laø
oâ Wigner – Seitz.
Ngöôïc laïi thì oâ Wigner – Seitz ñöôïc xaùc ñònh
ñoàng thôøi caû hai loaïi maët sao cho oâ coù theå
CAÙCH VEÕ OÂ WIGNER – SEITZ
CHO MAÏNG 2 CHIEÀU
 Chú ýChú ý: Phân biệt ô đơn vị và ô cơ sở (ô: Phân biệt ô đơn vị và ô cơ sở (ô
nguyên tố)nguyên tố)
 V ô cơ sở = V ô nguyên tố = V ô Wigner-V ô cơ sở = V ô nguyên tố = V ô Wigner-
SeitzSeitz
OÂOÂ
Wigner-Wigner-
Seitz cuûaSeitz cuûa
maïng laäpmaïng laäp
phöôngphöông
OÂ Wigner-Seitz cuûaOÂ Wigner-Seitz cuûa
maïng laäp phöôngmaïng laäp phöông
taâm khoáitaâm khoái
OÂ Wigner-Seitz cuûaOÂ Wigner-Seitz cuûa
maïng laäp phöôngmaïng laäp phöông
taâm maëttaâm maët
Hệ lập phương
1. Cấu trúc lập phương đơn giản (PC-primitive cubic)
a) Cách sắp xếp
ngtử trong mạng
PC
b) Một cách chọn ô
cơ sở cho mạng PC
c) Ô cơ sở Wigner-Seitz
của mạng PC: cũng là
cubic
2a
3a
1a
2. Cấu trúc lập phương tâm khối (BCC-body-centered cubic
a) Cách sắp xếp
ngtử trong mạng
BCC
b) Một cách chọn ô
cơ sở cho mạng BCC
c) Ô cơ sở Wigner-Seitz
của mạng BCC
V ô cơ sở = V ô Wigner-Seitz
3. Cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC-face-centered cubic)
a) Cách sắp xếp
ngtử trong mạng
FCC
b) Một cách chọn ô
cơ sở cho mạng FCC
c) Ô cơ sở Wigner-Seitz
của mạng FCC
V ô cơ sở = V ô Wigner-Seitz
* Ô cơ sở của hệ lục giác
3. SÖÏ ÑOÁI XÖÙNG CUÛA MAÏNG
TINH THEÅ
a. YEÁU TOÁ ÑOÁI XÖÙNG
Pheùp bieán ñoåi khoâng gian laøm cho
maïng tinh theå truøng laïi vôùi chính noù
goïi laø yeáu toá ñoái xöùng.
b. CAÙC LOAÏI YEÁU TOÁ ÑOÁI XÖÙNG
Pheùp tònh tieán baûo toaøn maïng T.
Maët phaúng ñoái xöùng P (m).
Taâm ñoái xöùng C.
Truïc ñoái xöùng Ln
P
P’
P, P’: maët ñoái xöùng
göông. Q
Q : khoâng phaûi
maët ñoái xöùng
göông.
Maët phaúng chia tinh theå laøm hai phaàn baèng nhau
vôùi ñieàu kieän phaàn naøy nhö aûnh cuûa phaàn kia
qua maët göông ñaët taïi P.
PHEÙP TÒNH TIEÁN BAÛO TOAØN
MAÏNG
T

thì tinh theå truøng laïi vôùi chính
noù.
Khi tònh tieán tinh theå ñi moät
veùctô
MAËT ÑOÁI XÖÙNG GÖÔNG
P (m)
Laø moät ñieåm C naèm beân trong tinh theå coù
ñaëc tính: moät phaàn töû baát kyø trong tinh theå
qua noù cuõng coù ñieåm ñoái xöùng vôùi noù qua
C.
C
TAÂM ÑOÁI
XÖÙNG C =
1
CC
C
Coù taâm
ñoái xöùng
.C
Coù taâm
ñoái xöùng
Khoâng
taâm ñoái
xöùng
TRUÏC ÑOÁI XÖÙNG XOAY Ln
vôùi n baäc cuûa truïc.
 Nguyeân töû hay phaân töû khi rieâng leû n = 1,2, 3 …
baát kì.
 Trong tinh theå n = 1, 2, 3, 4, 6.
L1 : α1 = 360o
L2 : α2 = 360o
/ 2 =180o
L3 : α3 = 360o
/ 3 =120o
L4 : α4 = 360o
/ 4 =90o
o o
n
360o
n =α
Truïc ñoái xöùng laø moät ñöôøng thaúng khi quay
quanh noù tinh theå trôû laïi truøng vôùi chính noù.
Goùc beù nhaát α ñeå tinh theå trôû laïi truøng vôùi
chính noù goïi laø goùc xoay cô sôû cuûa truïc.
Caùc truïc ñoái
xöùng
Truïc baäc 1
(360o
)
Truïc baäc 4 (90o
) Truïc baäc 6
o
Truïc
baäc 2
(180o
)
Truïc
baäc 3
(120o
)
ÑÒNH LYÙ
Trong tinh theå chæ coù caùc truïc ñoái xöùng baäc 1, 2, 3, 4, 6
(do tính chaát tònh tieán tuaàn hoaøn cuûa maïng khoâng
gian)
A1 A2
A3 A4
a
a a
αn
αn
Hình 1.3
CHÖÙNG MINH
Xeùt moät nuùt maïng A1,
qua pheùp tònh tieán moät
ñoaïn a ta suy ñöôïc nuùt
A2.
Sau ñoù aùp duïng pheùp
quay quanh moät truïc ñoái
xöùng Ln, ta suy ñöôïc 2
nuùt A3 vaø A4 như hình
1.3.
Vì A3, A4 laø 2 nuùt maïng tinh theå
neân khoaûng caùch giöõa chuùng phaûi baèng:
A3A4 = k.a, vôùi k ∈ Z (2)
Töø (1) vaø (2) suy ra:
1 - 2 cosαn = k
Suy ra:
-1 ≤ cosαn = (1 - k)/2 ≤ 1
⇒ -1 ≤ k ≤ 3
k’ = -1, 0, 1, 2, 3
Do ñoù:
 Khi k = -1: cosαn = -1 ⇒ αn = α2 = 180o
⇒ Truïc ñoái xöùng L2
 Khi k = 0: cosαn = - 1/2 ⇒ αn = α3 = 120o
⇒ Truïc ñoái xöùng L3
 Khi k = 1: cosαn = 0 ⇒ αn = α4 = 90o
⇒ Truïc ñoái xöùng L4
 Khi k = 2: cosαn = 1/2 ⇒ αn = α6 = 60o
⇒ Truïc ñoái xöùng L6
A3 A4 = a + 2 asin ( αn - π/2)
sin (αn - π/2) = - cosαn
⇒ A3A4 = a (1 - 2 cosαn) (1)
A1 A2
A3 A4
a
a a
αn
αn
Hình 1.3
TRUÏC ÑOÁI XÖÙNG NGHÒCH ÑAÛO
Lin
laø moät ñöôøng thaúng maø tinh theå sau khi quay quanh
noù moät goùc αn roài cho ñoái xöùng vôùi ñieåm chính
giöõa cuûa tinh theå thì tinh theå trôû laïi vò trí töông töï
vôùi vò trí ban ñaàu.
Lin = Ln * C
 Caùc loaïi truïc nghòch ñaûo :
Li1 = C, Li2 = P, Li3 = L3C, Li6 = L3P vaø Li4.
 Toùm laïi, trong tinh theå vó moâ coù theå thaáy caùc yeáu toá ñoái
xöùng sau C, P, L1, L2, L3, L4, L6, Li4, Li6 .
nTruïc ñoái xöùng nghòch ñaûo (truïc nghòch
ñaûo) Lin =
Pheùp ñoái xöùng qua taâm ñoái xöùng C töông ñöông vôùi
pheùp quay moät goùc 3600
quanh moät truïc ñi qua C + pheùp
ñoái xöùng qua C ⇒ Taâm nghòch ñaûo. 1
C
1
2
Li1 = C
1TAÂM NGHÒCH ÑAÛO
a’1
O
2
P
a1
1
a2
Li2 = P
C
5
1
3
2
6
4
Li3 = L3C
P
O
4
2
13
Li4
O
6
4
2
3
1
5
Li6 = L3P
P
4. HAÏNG – HEÄ TINH THEÅ
7 HEÄ – 3 HAÏNG TINH THEÅ
Heä ba nghieâng- Heä moät nghieâng - Heä tröïc
thoi – Heä ba phöông - Heä boán phöông - Heä saùu
phöông - Heä laäp phöông.
 Haïng thaáp: heä ba nghieâng, heä moät nghieâng,
heä tröïc thoi.
 Haïng trung: heä ba phöông, heä boán phöông, heä
saùu phöông.

NHOÙM ÑIEÅM
Taäp hôïp caùc yeáu toá ñoái xöùng goàm taâm ñoái
xöùng, maët phaúng ñoái xöùng vaø caùc truïc ñoái
xöùng coù ñöôïc trong moät tinh theå ⇒ nhoùm
ñoái xöùng ñieåm.
Coù 32 nhoùm ñieåm
Neáu keát hôïp theâm pheùp tònh tieán baûo
toaøn maïng thì ta ñöôïc nhoùm ñoái xöùng
khoâng gian. Coù 230 nhoùm khoâng gian.
5. CAÙC LOAÏI MAÏNG CÔ BAÛN
(MAÏNG BRAVAIS)
a. OÂ MAÏNG BRAVAIS
Moãi heä tinh theå seõ coù moät oâ cô sôû ⇒ 7 ô cô
sôû cuûa caùc maïng thuoäc baûy heä tinh theå
khaùc nhau ⇒ OÂ Bravais.
3 ñieàu kieän ñeå choïn oâ Bravais:
 OÂ phaûi mang tính ñoái xöùng cao nhaát cuûa heä tinh
theå.
 OÂ coù soá goùc vuoâng lôùn nhaát hoaëc soá caïnh baèng
nhau vaø soá goùc baèng nhau phaûi nhieàu nhaát.
 OÂ coù theå tích nhoû nhaát.
KIEÅU OÂ MAÏNG BRAVAIS
 Tröôøng hôïp 3 chieàu ⇒ 14 kieåu oâ
maïng Bravais.
 Tröôøng hôïp 2 chieàu ⇒ 5 kieåu oâ
maïng Bravais.
Caùc loaïi oâ maïng Bravais
 Loaïi nguyeân thuûy (kyù hieäu P).
Nuùt maïng chæ phaân boá ôû ñænh cuûa oâ
maïng.
 Loaïi taâm ñaùy (A, B, hay C).
 Nuùt maïng phaân boá ôû vò trí ñænh + taâm cuûa
hai ñaùy naøo ñoù cuûa oâ maïng.
 Loaïi taâm khoái I.
Nuùt maïng phaân boá ôû vò trí ñænh + taâm cuûa
taâm cuûa oâ cô sôû.
5 KIEÅU MAÏNG BRAVAIS 2
CHIEÀU
Maïng Ñaëc ñieåm cuûa
oâ maïng
Maïng nghieâng (1) a1
≠ a2
, ϕ ≠ 900
Maïng luïc giaùc (2) a1
= a2
, ϕ = 1200
Maïng vuoâng (3) a1
= a2
, ϕ = 900
Maïng chöõ nhaät (4)
Maïng chöõ nhaät taâm
maët (5)
a1
≠ a2
, ϕ = 900
Maïng vuoâng
a1
= a2
, ϕ =
900
ϕ = 900
(3)
1a
2a
Maïng
nghieâng
a1
≠ a2
, ϕ ≠
900
ϕ ≠ 900
(1)
1a
2a
Maïng luïc
giaùc
a1
= a2
, ϕ =
1200
ϕ = 1200
(2)
1a
2a
Maïng chöõ
nhaät
a ≠ a , ϕ = 900
ϕ = 900
(4)
1a
2a
1a
ϕ = 900
(5)
2a
Maïng chöõ nhaät taâm
maët
a1 ≠ a2, ϕ = 900
14 KIEÅU MAÏNG BRAVAIS 3 CHIEÀU
Heä tinh
theå
Truïc
ñoái
xöùng
Kieåu
maïng
Bravais
Ñaëc ñieåm cuûa oâ
maïng Bravais
Ba nghieâng L1 P a1
≠ a2
≠ a3,
α ≠ β ≠ γ
Moät
nghieâng
L2 P,C
a1
≠ a2
≠ a3,
α = β = 900
≠
γ
Tröïc thoi 3L2 P, C, I, F
a1
≠ a2
≠ a3,
α = β = γ =
900
Ba phöông L3 P
a1
= a2
= a3,
α = β = γ ≠
900
Boán phöông L4 P, I
a1
= a2
≠ a3,
α = β = γ =
900
a = a ≠ a α = β = 900
,
HEÄ LAÄP
PHÖÔNG
HEÄ BOÁN
PHÖÔNG
HEÄ TRÖÏC
THOI
HEÄ SAÙU
PHÖÔNG
HEÄ ÑÔN
TAØ
HEÄ TAM
TAØ
HEÄ BA
PHÖÔNG
4 KIEÅU OÂ ÑÔN VÒ
P : NGUYEÂN TOÁ
I : TAÂM KHOÁI
F : TAÂM MAËT
C : TAÂM ÔÛ 2 MAËT ÑOÁI
+
7 HEÄ TINH THEÅ
⇒ 14 LOAÏI MAÏNG
BRAVAIS
SOÁ NUÙT CHÖÙA TRONG MOÄT
OÂ MAÏNG
 Maïng nguyeân thuûy : 8 nuùt × 1/8
= 1 nuùt
 Maïng taâm khoái : 8 nuùt × 1/8 + 1
nuùt = 2 nuùt
 Taâm maët : 8 nuùt × 1/8 + 6 nuùt ×
1/2 = 4 nuùt
MAÏNG NGUYEÂN THUÛY
8 nuùt × = 1 nuùt
8
1
MAÏNG TAÂM KHOÁI
8 nuùt × + 1 nuùt = 2 nuùt
8
1
Taâm maët : 8 nuùtTaâm maët : 8 nuùt ×× + 6 nuùt+ 6 nuùt ×× ==
4 nuùt4 nuùt
8
1
2
1
⇒ L = ≈
6
π
HEÄ SOÁ LAÁP
ÑAÀY
TRÖÔØNG HÔÏP HEÄ LP THUÛY P
VOÂ maïng = a3
Heä soá laáp
ñaày =
maïngoâtíchTheå
maïngoâtrongchöùachaátvaättíchTheå
OÂmaïng
vaätchaát
V
V
L =
3
R
3
4
π
3
2
a
3
4






π 3
a
6
πV vaät chaát = V 1 nguyeân töû = = =
3
R
3
4
π 3
a
8
3
π
TRÖÔØNG HÔÏP HEÄ LAÄP PHÖÔNG
TAÂM KHOÁI I
V OÂ maïng =
a3
3
R
3
4
πV vaät chaát = V 2 nguyeân töû =
2.
a
4
3
Vôùi R =
3
a
4
3
3
4






π
3
a
8
3
πV v t ch tậ ấ = =
π
8
3
⇒ Heä soá laáp ñaày =
= 0,68
123⇒ kyù hieäu nuùt ñoù laø [[
BIEÅU DIEÃN CAÙC NUÙT - CHUOÃI
- MAËT TINH THEÅ – CHÆ SOÁ
MILLER
332211 anananT

++=
a. Kyù hieäu moät nuùt
Moät nuùt baát kyø cuûa maïng lieân heä vôùi goác
baèng moät vectô tònh tieán :
Toïa ñoä cuûa nuùt ñoù treân ba truïc toïa ñoä laø :
n1a1, n2a2, n3a3.
Neáu a1, a2, a3 laø ñoä daøi ñôn vò treân ba truïc thì
toïa ñoä cuûa nuùt laø n1, n2, n3
⇒ kyù hieäu nuùt ñoù laø [[n1 n2 n3]] hay n1n2n3.inNeáu nNeáu nii < 0< 0 ⇒⇒ kyù hieäu , vôùi i = 1, 2, 3.kyù hieäu , vôùi i = 1, 2, 3.
321 aa2a3T

−+−=
Ví duï:
Moät nuùt maïng coù toïa ñoä thoûa:
MOÄT SOÁ NUÙT CÔ BAÛN
TRONG TINH THEÅ LAÄP PHÖÔNG
x
y
Z
00
010000
1
001
01
111
1
011
101
[[ 011]]
[[000]]
[[100]] [[110]]
[[010]]
[[001]]
[[101]]
x
y
z
[[111]]
b. Kyù hieäu moät chuoãi
(chieàu) trong tinh theå
Qua goác keû ñöôøng thaúng song song vôùi
chuoãi noùi treân. Ngoaøi goác ra, nuùt gaàn goác
nhaát naèm treân ñöôøng thaúng coù kyù hieäu
[[uvw]] thì chuoãi maïng naøy coù kyù hieäu [uvw].
MOÄT SOÁ CHIEÀU CÔ BAÛN TRONG TINH THEÅ
LAÄP PHÖÔNG
[001]
z
[010]
[001][100]x
y
000
[100]
[010]
z
x
y
[101]
[011]
[011]
[110]
[101]
000
z
x
y
[111]
[111]
[111]
[111]
000
c. Kyù hieäu moät maët maïng
Ñeå kyù hieäu cho moät maët maïng hay moät hoï
maët maïng song song nhau, ta choïn maët naøo ñoù
naèm trong hoï naøy gaàn goác nhaát. Giaû söû maët
naøy caét ba truïc toïa ñoä theo thoâng soá n1a1, n2a2,
n3a3.
Ta laäp tæ soá keùp :
 Ñaët h : k : l = n2n3 : n1n3 : n1n2
 ⇒ chæ soá Miller (do Miller ñeà xuaát): (h k l)
33
3
22
2
11
1
an
a
:
an
a
:
an
a
321
21
321
31
321
32
321 nnn
nn
:
nnn
nn
:
nnn
nn
n
1
:
n
1
:
n
1
==
33
3
22
2
11
1
an
a
:
an
a
:
an
a
2:6:3
6
2
:
6
6
:
6
3
3
1
:
1
1
:
2
1
===
Moät hoï maët maïng song song nhau coù maët
maïng gaàn truïc toïa ñoä nhaát caét truïc toïa
ñoä taïi:
x = 2a1, y = a2, z = 3a3
Ta laäp tæ soá keùp :
Ñaët h : k : l = 3:6:2
⇒ chæ soá Miller = (362)
VÍ DUÏ
Caùc maët cô baûn trong tinh theå
laäp phöông
(111)(111)
(210)(210)(110)(110)
(001) (002)
z
x
y
- Trong moät hoï maët maïng, khoaûng caùch giöõa hai
maët laân caän nhau ñöôïc goïi laø thoâng soá maët
maïng vaø ñöôïc kyù hieäu d. Hoï maët maïng coù
kyù hieäu (h k l) thì thoâng soá maïng laø dhkl.
- Kyù hieäu maët maïng theå hieän:
Vò trí töông ñoái cuûa maët maïng ñoái vôùi caùc
truïc cuûa tinh theå.
Soá maët song song caét truïc trong phaïm vi cuûa
moãi ñôn vò daøi treân truïc
YÙ NGHÓA CUÛA KÍ
HIEÄU MAËT MAÏNG
O
a1
a2
ya1/h
z a3
a3/l
H
n
a2/k
x
COÂNG THÖÙC LIEÂN HEÄ GIÖÕA dhkl
VÔÙI hkl VAØ a1, a2, a3
dhkl laø ñaïi löôïng quan
troïng trong caùc pheùp tính
toaùn caáu truùc.
Xeùt tröôøng hôïp Ox ⊥ Oy
⊥ Oz
Thoâng soá cuûa hoï maët
hkl laø dhkl.
hkl caét ba truïc toïa ñoä
theo ñoä daøi a1/h, a2/k, a3/l
keå töø O.
a1, a2, a3 : ñoä daøi ñôn vò.
Tröôøng hôïp heä laäp
phöông:
a1 = a2 = a3 = a
222
lkh
a
++
ddhklhkl ==
2
3
1222
1
a
a
lkh
a






++
Tröôøng hôïp heä boán
phöông:
a1 = a2 ≠ a3
dhkl =
Tröôøng hôïp heä ba
phöông vaø saùu phöông:
a1 = a2 ≠ a3; α = β = 900
, γ =
1200
dhkl =
2
3
1222
1
a
a
l)hkkh(
3
4
a






+++
Maïng Bravais: maïng
laäp phöông taâm maët F
(cfc)
Cô sôû cuûa oâ maïng
goàm:
moät ion Na+
[[000]] vaø
moät ion Cl-
[[½00]]
caùch nhau ½ caïnh
cuûa oâ maïng hình laäp
7. CAÁU TRUÙC TINH THEÅ CUÛA
MOÄT SOÁ TINH THEÅ ÑÔN
GIAÛNa. Caáu truùc
cuûa NaCl
 M ng Bravais:ạ Thuoäc
maïng laäp phöông nguyeân
thuûy P vôùi moãi oâ maïng
coù hai nguyeân töû cô sôû.
Cô sôû cuûa oâ maïng
goàm:
 Cs : [[000]]; Cl : [[ ½, ½ , ½
]]
Caáu truùc tinh theåCsCl
b. Caáu truùc cuûa
CsCl:
- Lôùp thöù nhaát: Moãi
quaû caàu ñöôïc bao xung
quanh bôûi 6 quaû caàu
khaùc ⇒ vò trí A.
- coù saùu vò trí hoõm vaøo
cuûa lôùp thöù nhaát thuoäc
hai loaïi B vaø C.
c. Caáu truùc luïc giaùc xeáp
chaët
A A
A A
A A
A AAAA
-Lôùp thöù hai: Coù theå ñaët caùc quaû
caàu lôùp thöù hai vaøo vò trí B hay C sao cho
moãi quaû caàu lôùp thöù 2 tieáp xuùc vôùi 3
quaû caàu cuûa lôùp thöù nhaát.
-Giaû söû lôùp thöù hai chieám caùc vò trí B.
B
B
B
C
CC
B B
B
Lôùp thöù 3: coù 2 caùch
xeáp:
+ Caùch 1: Ñaët caùc quaû
caàu leân vò trí A, roài lôùp
tieáp theo laø B vaø cöù theá
taïo thaønh caùc lôùp lieân
tieáp ABABAB…⇒ Caáu truùc
luïc giaùc xeáp chaët.
A A
A A A
A A
B B
B
A A
A A A
A A
B B
B
A A
A A A
A A
B B
B
A A
A A A
A A
B B
B
+ Caùch 2: Ñaët caùc quaû caàu
leân vò trí C, roài lôùp tieáp theo laø
A vaø cöù theá taïo thaønh caùc
lôùp lieân tieáp ABCABC …
⇒ Caáu truùc laäp phöông taâm maët.
A A
A A A
A A
B B
B
C C
C
A A
A A A
A A
B B
B
C C
C
CAÁU TRUÙC LUÏC GIAÙC XEÁP
CHAËT
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
Caáu truùc luïc giaùc xeáp
chaët ABABAB…
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
A A A A A A
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
B B B B B B
Maïng luïc giaùc xeáp
chaët coù oâ maïng
Bravais luïc giaùc loaïi
P.
CAÁU TRUÙC XEÁP CHAËT KIEÅU LP
TAÂM MAËT
A A
A A A
A A
B B
B
C C
C
A A
A A A
A A
B B
B
C C
C
Caáu truùc xeáp chaët
ABCABC
Caáu truùc xeáp chaët
daãn ñeán maïng laäp
Maïng laäp phöông
taâm maët vôùi maët
xeáp chaët laø (111).
Caáu truùc luïc giaùc xeáp
Caáu truùc xeáp chaët
daãn ñeán maïng laäp
phöông taâm maët (Ca)
CAÙC CHAÁT KEÁT TINH THEO
MAÏNG LUÏC GIAÙC
- Maïng Bravais: Laäp
phöông taâm maët F.
- Cô sôû: hai nguyeân töû
carbon ôû vò trí nuùt
[[000]] vaø [[1/4 1/4 1/4]].
- OÂ ñôn vò chöùa 8
nguyeân töû. Caáu
truùc kim cöông coù
theå ñöôïc moâ taû
baèng hai maïng laäp
phöông taâm maët, dòch
chuyeån vôùi nhau theo
ñöôøng cheùo chính
moät ñoaïn baèng 1/4
ñöôøng cheùo ñoù.
- Heä soá laáp ñaày:
d. Caáu truùc cuûa kim cöông
OÂ MAÏNG TINH THEÅ KIM CÖÔNG
DÖÔÙI CAÙC GOÙC NHÌN KHAÙC
NHAU
8. MAÏNG ÑAÛO (MAÏNG NGÖÔÏC)
Ta bieåu dieãn hoï maët maïng song song maët ( )
töùc hoï maët (100) baèng moät vectô vuoâng goùc
maët phaúng ( ) vaø a1* = 2π/d100.
32 a,a

*
1a

32 a,a

a. ÑÒNH
NGHÓA
321 a,a,a

Cho moät maët thuaän coù ba vectô
cô sôû
O
2a

3a

1a

θ
a1
*
1a

Goïi Oa1laø hình
chieáu cuûa treân
phaùp tuyeán cuûa
maët (100) töùc
Oa1’ = d100, ta coù:
1a

a1*. Oa1 = 2π
(100)
Taát caû caùc ñieàu kieän treân cho
pheùp ta coù :
0a.a;0a.a;2a.a 3
*
12
*
11
*
1 ==π=
0a.a
2a.a
0a.a
3
*
2
2
*
2
1
*
2
=
π=
=
π=
=
=
2a.a
0a.a
0a.a
3
*
3
2
*
3
1
*
3
Töông töï ta thaønh laäp caùc vectô
sao cho:
*
3
*
2 a;a
ijj
*
i 2a.a πδ=
O
2a

3a

1a

θ
a1
*
1a

*
2a

*
3a
1 neáu i
= j
δij =
Maïng ñöôïc xaây döïng treân ba vectô
ñöôïc goïi laø maïng ngöôïc cuûa maïng thuaän
ñaõ cho.
*
3
*
2
*
1 a,a,a
Caùc nuùt cuûa maïng ngöôïc coù theå xaùc
ñònh bôûi veùctô:
Zl,k,h;a.la.ka.hG *
3
*
2
*
1hkl ∈++=
)aa.(aV 321

∧=
*
3
*
2
*
1321 aaathìaaaNeáu.2

⊥⊥⊥⊥
MOÄT SOÁ TÍNH CHAÁT CUÛA MAÏNG
ÑAÛO
(MAÏNG NGÖÔÏC)
1. Goïi V laø theå tích cuûa oâ maïng thuaän; V*
theå tích cuûa oâ maïng ngöôïc, ta coù:
)aa.(aV *
3
*
2
*
1
* 
∧=
Suy ra: V.V* = (2π)3
3
*
32
*
21
*
1 a//a;a//a;a//aVaø

⇒ coù theå bieåu dieãn moät hoï maïng thuaän baèng
moät nuùt cuûa maïng ngöôïc.
⇒ moãi nuùt cuûa maïng ngöôïc coù theå bieåu dieãn
cho moät hoï maïng thuaän (töùc maïng tinh theå) veà
höôùng vaø thoâng soá maët maïng.
***
hkl c.lb.ka.hG

++=
⇒ phaûi vuoâng goùc maët maïng (h k l) cuûa
maïng thuaän vaø coù ñoä daøi :
hklG

hkl
hkl
d
2
G
π
=
3. Ích lôïi cuûa maïng ngöôïc : neáu noái goác
toïa ñoä vôùi moät nuùt (h k l) cuûa maïng ngöôïc ñöôïc
bieåu dieãn baèng vectô töùc laø :
VÍ DUÏ
Nuùt [[312]] cuûa maïng ngöôïc bieåu dieãn hoï maët
maïng (312) cuûa maïng thuaän.
Hoï (312) coù höôùng vuoâng goùc vôùi laø
höôùng cuûa vectô noái töø goác O ñeán nuùt [[312]]
cuûa maïng ngöôïc vaø coù thoâng soá:
312G

312
312
G
2
d
π
=
4. Maïng ngöôïc cuûa moät maïng
ngöôïc laø maïng thuaän.
2
d
d 111
222 =⇒
VÍ DUÏ
Nuùt [[111]] ñöôïc bieåu dieãn bôûi veùc tô G111 trong
maïng ngöôïc seõ bieåu dieãn cho hoï maïng (111) coù
thoâng soá d111 trong maïng thuaän.
Nuùt [[222]] ñöôïc bieåu dieãn bôûi veùc tô G222 trong
maïng ngöôïc seõ bieåu dieãn cho hoï maïng (222) coù
thoâng soá d222 trong maïng thuaän.
5. Nuùt cuûa maïng ngöôïc maø kyù hieäu laø
[nh, nk, nl] töông ñöông vôùi moät hoï maïng
thuaän (nh, nk, nl) vaø coù thoâng soá n laàn
nhoû hôn thoâng soá cuûa hoï (h k l) .
2
d
G2
2
G
2
d 111
111222
222 =
π
=
π
=⇒Ta coù: G222 =
2G111
Ge (100)
Au (110)
Ô CƠ SỞÔ CƠ SỞ
(ô Bravais, ô nguyên tố)(ô Bravais, ô nguyên tố)
 Là ô mạng thể hiện đầy đủ nhất tính đối xứngLà ô mạng thể hiện đầy đủ nhất tính đối xứng
của mạng đồng thời là đơn vị tuần hoàn nhỏcủa mạng đồng thời là đơn vị tuần hoàn nhỏ
bé nhất của mạngbé nhất của mạng
 Ô cơ sở phải thỏa mãn các điều kiện sau đây:Ô cơ sở phải thỏa mãn các điều kiện sau đây:
1.1. cùng hệ với hệ của toàn mạngcùng hệ với hệ của toàn mạng
2.2. Số cạnh và số góc giữa các cạnh bằng nhauSố cạnh và số góc giữa các cạnh bằng nhau
nhiều nhấtnhiều nhất
3.3. Số góc vuông (nếu có) phải nhiều nhấtSố góc vuông (nếu có) phải nhiều nhất
4.4. Thể tích của ô mạng phải nhỏ nhấtThể tích của ô mạng phải nhỏ nhất
→→→
321 aaa ,,
γβα ,,
Ô cơ sở được đặc trưng bởi 3 vectơ cơ sở :
và 3 góc giữa chúng :
γβα ,,

More Related Content

What's hot (12)

C15 tao bieu_do_trong_map_info
C15 tao bieu_do_trong_map_infoC15 tao bieu_do_trong_map_info
C15 tao bieu_do_trong_map_info
 
Ch03
Ch03Ch03
Ch03
 
Thangam phan2 9489
Thangam phan2 9489Thangam phan2 9489
Thangam phan2 9489
 
Cac chuyen de vat ly 12 on thi dai hoc - cuc hay - chi tiet
Cac chuyen de vat ly 12   on thi dai hoc - cuc hay - chi tietCac chuyen de vat ly 12   on thi dai hoc - cuc hay - chi tiet
Cac chuyen de vat ly 12 on thi dai hoc - cuc hay - chi tiet
 
Chuong 3
Chuong 3Chuong 3
Chuong 3
 
Giáo trình công nghệ may 2 trường cao đẳng công nghiệp 4
Giáo trình công nghệ may 2 trường cao đẳng công nghiệp 4Giáo trình công nghệ may 2 trường cao đẳng công nghiệp 4
Giáo trình công nghệ may 2 trường cao đẳng công nghiệp 4
 
Thi nghiema1
Thi nghiema1Thi nghiema1
Thi nghiema1
 
Toan tai lieu on thi vao thpt
Toan tai lieu on thi vao thptToan tai lieu on thi vao thpt
Toan tai lieu on thi vao thpt
 
Bài Giảng Cắt Kim Loại
Bài Giảng Cắt Kim Loại Bài Giảng Cắt Kim Loại
Bài Giảng Cắt Kim Loại
 
2 co 0017
2 co 00172 co 0017
2 co 0017
 
Chuong 04
Chuong 04Chuong 04
Chuong 04
 
Mục lục
Mục lụcMục lục
Mục lục
 

Similar to Chuong i phan i tinhthechatran ma

Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1
Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1
Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1www. mientayvn.com
 
Giai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamGiai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamCAM BA THUC
 
Giai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamGiai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamCAM BA THUC
 
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thuc
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thucXuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thuc
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thucMinh Đức
 
hệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đấthệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đấtAnh Anh
 
Hệ thống công thức cơ học đất
Hệ thống công thức cơ học đấtHệ thống công thức cơ học đất
Hệ thống công thức cơ học đấtTtx Love
 
Tóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánTóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánLong Nguyen
 
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh Tuấn
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh TuấnTuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh Tuấn
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh TuấnDương Ngọc Taeny
 
Tóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánTóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánLong Nguyen
 
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay truonghocso.com
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay   truonghocso.comPhân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay   truonghocso.com
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay truonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdf
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdfBài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdf
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdfMan_Ebook
 
Giai tich 1
Giai tich 1Giai tich 1
Giai tich 1Vcoi Vit
 
Giao an day them toan 7
Giao an day them toan 7Giao an day them toan 7
Giao an day them toan 7khangnd82
 
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọc
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọchoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọc
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh NgọcHọc Cơ Khí
 

Similar to Chuong i phan i tinhthechatran ma (20)

Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1
Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1
Chuong i phan i tinhthechatran ma part 1
 
Giai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamGiai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham kham
 
Giai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham khamGiai phau tuy song va tham kham
Giai phau tuy song va tham kham
 
Cơ học lý thuyết.
Cơ học lý thuyết. Cơ học lý thuyết.
Cơ học lý thuyết.
 
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thuc
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thucXuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thuc
Xuctu.com tuyen-tap-bat-dang-thuc
 
hệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đấthệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đất
 
Hệ thống công thức cơ học đất
Hệ thống công thức cơ học đấtHệ thống công thức cơ học đất
Hệ thống công thức cơ học đất
 
Tóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánTóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toán
 
Tuyen tap he hay
Tuyen tap he hayTuyen tap he hay
Tuyen tap he hay
 
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh Tuấn
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh TuấnTuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh Tuấn
Tuyển chọn 410 Hệ phương trình ver2 Nguyễn Minh Tuấn
 
Ky thuat lap_trinh
Ky thuat lap_trinhKy thuat lap_trinh
Ky thuat lap_trinh
 
Kỹ thuật lập trình.
Kỹ thuật lập trình.Kỹ thuật lập trình.
Kỹ thuật lập trình.
 
Tóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toánTóm tắt chương trình toán
Tóm tắt chương trình toán
 
Chuong 6
Chuong 6Chuong 6
Chuong 6
 
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay truonghocso.com
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay   truonghocso.comPhân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay   truonghocso.com
Phân loại bài tập tính thể tích khối tròn xoay truonghocso.com
 
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdf
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdfBài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdf
Bài giảng Điện tử công nghiệp, Nguyễn Thanh Phương.pdf
 
Giai tich 1
Giai tich 1Giai tich 1
Giai tich 1
 
Luận văn: Về dạng chuẩn Edwards và một vài ứng dụng, HAY
Luận văn: Về dạng chuẩn Edwards và một vài ứng dụng, HAYLuận văn: Về dạng chuẩn Edwards và một vài ứng dụng, HAY
Luận văn: Về dạng chuẩn Edwards và một vài ứng dụng, HAY
 
Giao an day them toan 7
Giao an day them toan 7Giao an day them toan 7
Giao an day them toan 7
 
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọc
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọchoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọc
hoccokhi.vn Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) - Trịnh Anh Ngọc
 

More from www. mientayvn.com

PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER www. mientayvn.com
 
Giáo trình điện động lực học
Giáo trình điện động lực họcGiáo trình điện động lực học
Giáo trình điện động lực họcwww. mientayvn.com
 
Giới thiệu quang phi tuyến
Giới thiệu quang phi tuyếnGiới thiệu quang phi tuyến
Giới thiệu quang phi tuyếnwww. mientayvn.com
 
Bài tập ánh sáng phân cực
Bài tập ánh sáng phân cựcBài tập ánh sáng phân cực
Bài tập ánh sáng phân cựcwww. mientayvn.com
 
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùng
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùngTính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùng
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùngwww. mientayvn.com
 
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.com
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.comGiáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.com
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.comwww. mientayvn.com
 
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.com
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.comBài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.com
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.comwww. mientayvn.com
 
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyết
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyếtCơ học giải tích, cơ học lí thuyết
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyếtwww. mientayvn.com
 
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_ma
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_maChuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_ma
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_mawww. mientayvn.com
 
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loai
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loaiChuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loai
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loaiwww. mientayvn.com
 

More from www. mientayvn.com (20)

PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG SCHRÖDINGER
 
Vật lý lượng tử
Vật lý lượng tử Vật lý lượng tử
Vật lý lượng tử
 
Trường điện từ
Trường điện từTrường điện từ
Trường điện từ
 
Giáo trình điện động lực học
Giáo trình điện động lực họcGiáo trình điện động lực học
Giáo trình điện động lực học
 
Vật lý đại cương
Vật lý đại cươngVật lý đại cương
Vật lý đại cương
 
Giáo trình cơ học
Giáo trình cơ họcGiáo trình cơ học
Giáo trình cơ học
 
Cơ học lí thuyết
Cơ học lí thuyếtCơ học lí thuyết
Cơ học lí thuyết
 
Giới thiệu quang phi tuyến
Giới thiệu quang phi tuyếnGiới thiệu quang phi tuyến
Giới thiệu quang phi tuyến
 
Bài tập ánh sáng phân cực
Bài tập ánh sáng phân cựcBài tập ánh sáng phân cực
Bài tập ánh sáng phân cực
 
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùng
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùngTính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùng
Tính tích phân hàm e mũ từ trừ vô cùng đến cộng vô cùng
 
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.com
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.comGiáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.com
Giáo trình linh kiện điện tử www.mientayvn.com
 
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.com
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.comBài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.com
Bài tập vật lý nguyên tử và hạt nhân www.mientayvn.com
 
Vật lý thống kê
Vật lý thống kêVật lý thống kê
Vật lý thống kê
 
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyết
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyếtCơ học giải tích, cơ học lí thuyết
Cơ học giải tích, cơ học lí thuyết
 
Cơ học lượng tử
Cơ học lượng tửCơ học lượng tử
Cơ học lượng tử
 
Quang phi tuyến
Quang phi tuyếnQuang phi tuyến
Quang phi tuyến
 
Element structure
Element   structureElement   structure
Element structure
 
Chuong vii -_chat_ban_dan_ma
Chuong vii -_chat_ban_dan_maChuong vii -_chat_ban_dan_ma
Chuong vii -_chat_ban_dan_ma
 
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_ma
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_maChuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_ma
Chuong vi -nang_luong_cua_dien_tu_trong_tinh_the_ma
 
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loai
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loaiChuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loai
Chuong v -_khi_dien_tu_tu_do_trong_kim_loai
 

Chuong i phan i tinhthechatran ma

  • 1. CHÖÔNG I. TINH THEÅ CHAÁT RAÉN A.LYÙ THUYEÁT Phaàn I. ÑAÏI CÖÔNG VEÀ TINH THEÅ I. CAÙC TRAÏNG THAÙI CÔ BAÛN CUÛA VAÄT CHAÁT TRONG TÖÏ NHIEÂN. II. MAÏNG TINH THEÅ III. CAÁU TRUÙC TINH THEÅ CUÛA MOÄT SOÁ TINH THEÅ ÑÔN GIAÛN Phaàn II. PHAÂN TÍCH CAÁU TRUÙC TINH THEÅ BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP NHIEÃU XAÏ TIA X. I. COÂNG THÖÙC NHIEÃU XAÏ CUÛA VULF – BRAGG II. CAÀU PHAÛN XAÏ CUÛA EWALD III. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP CHUÏP TINH THEÅ BAÈNG TIA X B.BAØI TAÄP
  • 2. I. CAÙC TRAÏNG THAÙI CÔ BAÛN CUÛA VAÄT CHAÁT TRONG TÖÏ NHIEÂN  Trong töï nhieân vaät chaát toàn taïi döôùi 3 traïng thaùi cô baûn (caùc traïng thaùi ngöng tuï cuûa vaät chaát): RAÉN - LOÛNG - KHÍ Raén = Tinh theå + voâ ñònh hình  Caáu truùc :  Tinh theå : caáu truùc coù ñoä traät töï cao nhaát.  Khí : caáu truùc hoaøn toaøn maát traät töï.  Loûng: phaân tích caáu truùc baèng tia X, tia e- vaø nôtron vôùi phöông phaùp chuû yeáu cuûa
  • 3. Theå RAÉN Theå LOÛN G Theå KHÍ Caùc traïng thaùi cuûa vaät chaátCaùc traïng thaùi cuûa vaät chaát Theå PLASMA Chaát löu Tinh theå Voâ ñònh hình Ñoä maát traät töï
  • 4. Caùc loaïi chaát raénCaùc loaïi chaát raén Vaät lieäu keát tinh:Vaät lieäu keát tinh: caùc nguyeân töû saépcaùc nguyeân töû saép xeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gianxeáp tuaàn hoaøn trong khoâng gian - Ñôn tinh theå:- Ñôn tinh theå: Caùc nguyeân töû saépCaùc nguyeân töû saép xeáp tuaàn hoaøn trong toaøn boäxeáp tuaàn hoaøn trong toaøn boä khoâng gian cuûa vaät lieäukhoâng gian cuûa vaät lieäu -- Ña tinh theå:Ña tinh theå: goàm nhieàu tinh theågoàm nhieàu tinh theå nhoû hoaëc haït nhoûnhoû hoaëc haït nhoû Vaät lieäu voâ ñònh hình:Vaät lieäu voâ ñònh hình: caùc nguyeân töûcaùc nguyeân töû khoâng saép xeáp tuaàn hoaøn trongkhoâng saép xeáp tuaàn hoaøn trong khoâng giankhoâng gian
  • 6. Baùn daãnBaùn daãn Sieâu daãnSieâu daãn LaserLaserMaøn hieån thòMaøn hieån thò MOÄT SOÁ ÖÙNG DUÏNG
  • 7. II. MAÏNG TINH THEÅ Khaùi nieäm:  Ñeå moâ taû caáu truùc tinh theå (sự sắp xếp của cac ngtử) ngöôøi ta duøng khaùi nieäm maïng tinh theå.  Coù theå quan nieäm tinh theå lyù töôûng ñöôïc taïo thaønh baèng caùch saép xeáp ñeàu ñaën trong khoâng gian caùc ñôn vò caáu truùc gioáng heät nhau.  Trong caùc tinh theå ñôn giaûn nhaát laø caùc tinh theå kim loaïi vôùi ñôn vò caáu truùc chæ coù moät nguyeân töû.
  • 8. II. MAÏNG TINH THEÅ Caáu truùc tinh theå = maïng tinh theå + cô sôû °Ñôn vò caáu truùc = cô sôû = moät nguyeân töû, moät nhoùm nguyeân töû hay caùc phaân töû (coù theå tôùi haøng traêm nguyeân töû hay phaân töû. VD: chaát höõu cô) II.1. Caáu truùc tinh theå = +
  • 9. Tinh theå NaClTinh theå NaCl GiaûiGiaûi phoùngphoùng NaClNaCl MAÏNG TINH THEÅ NaClMAÏNG TINH THEÅ NaCl
  • 10. C sôû + M ng tinh theå = Caáu truùcơ ạC sôû + M ng tinh theå = Caáu truùcơ ạ tinh theåtinh theå
  • 11. B- BI U DI N MAÏNG TINHỂ Ễ THEÅ 1. TÍNH TUAÀN HOAØN MAÏNG  Moïi nuùt cuûa maïng ñeàu suy ñöôïc töø moät nuùt goác baèng nhöõng pheùp tònh tieán : 332211 anananT  ++= 321 a,a,a  T  321 a,a,a  321 a,a,a  laø veùctô ñôn vò. laø 3 vectô tònh tieán khoâng ñoàng phaúng = Veùc tô tònh tieán cô sôû. = veùctô tònh tieán baûo toaøn maïng tinh theå. n1, n2, n3 laø nhöõng soá nguyeân hay phaân soá naøo ñoù. Neáu n1, n2, n3 = soá nguyeân thì laø veùctô nguyeân toá (hay veùctô cô sôû). Neáu n1, n2, n3 = phaân soá thì
  • 12. Maïng tinh theå 2D VEÙCTÔ NGUYEÂN TOÁ (VEÙCTÔ CÔ SÔÛ) nn11 = 2; n= 2; n22 = 4= 4 1a 2a 21 a4a2T +=  1a2 2a4
  • 13. Maïng tinh theå 2D VEÙCTÔ ÑÔN VÒ nn11 = 2/3; n= 2/3; n22 = 3/2= 3/2 1a 2a 21 a 2 3 a 3 2 T +=  1a 3 2 2a 2 3
  • 14. VECTÔ TÒNH TIEÁN BAÛO TOAØN MAÏNG TINH THEÅ 332211 anananT ++=  Vectô tònh tieán cô sôû (3D) 1a 2a 21 a4a5T +=  1a5 2a4  Maïng tinh theå 2D
  • 15. 2. OÂ MAÏNG TINH THEÅ2. OÂ MAÏNG TINH THEÅ  Qua ba vectô khoâng ñoàng phaúng hoaøn toaøn xaùc ñònh moät maïng, ñoù laø moät heä thoáng voâ haïn caùc nuùt. Chuùng chieám vò trí ñænh cuûa caùc hình hoäp nhoû xaùc ñònh bôûi ba caïnh a1, a2, a3. ° Caùc hình hoäp choàng khít leân nhau vaø keùo daøi voâ haïn trong khoâng gian ⇒ OÂ maïng. 2a 3a 1a °Coù raát nhieàu caùch choïn a1; a2; a3⇒ nhieàu caùch choïn oâ maïng khaùc nhau.
  • 16.  OÂ ñôn vò laø oâ ñöôïc xaùc ñònh töø 3 veùctô ñôn vò a1, a2, a3.  Theå tích cuûa oâ ñôn vò: VV [ ]321 aa.a  ×= [ ]132 aa.a  ×= [ ]213 aa.a  ×= OÂ nguyeân toá laø oâ ñöôïc xaùc ñònh töø 3 veùctô nguyeân toá a1, a2, a3. OÂ nguyeân toá chæ chöùa 1 nuùt maïng. OÂ ÑÔN VÒ °OÂ ñôn vò coù theå chöùa nhieàu hôn moät nuùt. OÂ NGUYEÂN TOÁ
  • 17. E D F Moät soá caùch choïn OÂ ñôn vò A B E D F C Moät soá caùch choïn oâ nguyeân toá
  • 18. Cuøng heä vôùi heä cuûa toaøn maïng (töùc heä tinh theå). Soá caïnh baèng nhau vaø soá goùc (giöõa caùc caïnh) baèng nhau cuûa oâ maïng phaûi nhieàu nhaát. Neáu coù goùc vuoâng giöõa caùc caïnh thì soá goùc ñoù phaûi nhieàu nhaát. Sau khi thoûa maõn caùc ñieàu kieän treân, thì phaûi thoûa maõn ñieàu kieän theå tích oâ maïng laø nhoû nhaát. OÂ CÔ SÔÛ (OÂ BRAVAIS) Laø oâ nguyeân toá thoûa maõn caùc ñieàu kieän :
  • 19. OÂ WIGNER – SEITZ OÂ Wigner – Seitz laø moät oâ nguyeân toá ñöôïc veõ sao cho nuùt maïng naèm ôû taâm oâ.  Caùch veõ oâ Wigner – Seitz 2 chieàu: Choïn moät nuùt maïng baát kì laøm goác O. Noái O vôùi caùc nuùt laân caän gaàn nhaát ta ñöôïc moät soá ñoaïn thaúng baèng nhau. Veõ caùc maët phaúng trung tröïc cuûa caùc ñoaïn thaúng ñoù ta thu ñöôïc h m t th nh tọ ặ ứ ấ ⇒ t oạ moät mieàn khoâng gian kín bao quanh O. Töông töï, töø O noái vôùi caùc nuùt laân caän tieáp theo vaø veõ caùc maët phaúng trung tröïc cuûa caùc ñoaïn thaúng ñoù ta thu ñöôïc h m t th hai.ọ ặ ứ Neáu h m t th hai naèm ngoaøi mieàn khoângọ ặ ứ gian bao bôûi hoï thöù nhaát, töùc hoï thöù nhaát xaùc ñònh mieàn theå tích nhoû nhaát vaø ñoù laø oâ Wigner – Seitz. Ngöôïc laïi thì oâ Wigner – Seitz ñöôïc xaùc ñònh ñoàng thôøi caû hai loaïi maët sao cho oâ coù theå
  • 20. CAÙCH VEÕ OÂ WIGNER – SEITZ CHO MAÏNG 2 CHIEÀU
  • 21.  Chú ýChú ý: Phân biệt ô đơn vị và ô cơ sở (ô: Phân biệt ô đơn vị và ô cơ sở (ô nguyên tố)nguyên tố)  V ô cơ sở = V ô nguyên tố = V ô Wigner-V ô cơ sở = V ô nguyên tố = V ô Wigner- SeitzSeitz
  • 22. OÂOÂ Wigner-Wigner- Seitz cuûaSeitz cuûa maïng laäpmaïng laäp phöôngphöông OÂ Wigner-Seitz cuûaOÂ Wigner-Seitz cuûa maïng laäp phöôngmaïng laäp phöông taâm khoáitaâm khoái OÂ Wigner-Seitz cuûaOÂ Wigner-Seitz cuûa maïng laäp phöôngmaïng laäp phöông taâm maëttaâm maët
  • 23. Hệ lập phương 1. Cấu trúc lập phương đơn giản (PC-primitive cubic) a) Cách sắp xếp ngtử trong mạng PC b) Một cách chọn ô cơ sở cho mạng PC c) Ô cơ sở Wigner-Seitz của mạng PC: cũng là cubic 2a 3a 1a
  • 24. 2. Cấu trúc lập phương tâm khối (BCC-body-centered cubic a) Cách sắp xếp ngtử trong mạng BCC b) Một cách chọn ô cơ sở cho mạng BCC c) Ô cơ sở Wigner-Seitz của mạng BCC V ô cơ sở = V ô Wigner-Seitz
  • 25. 3. Cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC-face-centered cubic) a) Cách sắp xếp ngtử trong mạng FCC b) Một cách chọn ô cơ sở cho mạng FCC c) Ô cơ sở Wigner-Seitz của mạng FCC V ô cơ sở = V ô Wigner-Seitz
  • 26. * Ô cơ sở của hệ lục giác
  • 27. 3. SÖÏ ÑOÁI XÖÙNG CUÛA MAÏNG TINH THEÅ a. YEÁU TOÁ ÑOÁI XÖÙNG Pheùp bieán ñoåi khoâng gian laøm cho maïng tinh theå truøng laïi vôùi chính noù goïi laø yeáu toá ñoái xöùng. b. CAÙC LOAÏI YEÁU TOÁ ÑOÁI XÖÙNG Pheùp tònh tieán baûo toaøn maïng T. Maët phaúng ñoái xöùng P (m). Taâm ñoái xöùng C. Truïc ñoái xöùng Ln
  • 28. P P’ P, P’: maët ñoái xöùng göông. Q Q : khoâng phaûi maët ñoái xöùng göông. Maët phaúng chia tinh theå laøm hai phaàn baèng nhau vôùi ñieàu kieän phaàn naøy nhö aûnh cuûa phaàn kia qua maët göông ñaët taïi P. PHEÙP TÒNH TIEÁN BAÛO TOAØN MAÏNG T  thì tinh theå truøng laïi vôùi chính noù. Khi tònh tieán tinh theå ñi moät veùctô MAËT ÑOÁI XÖÙNG GÖÔNG P (m)
  • 29. Laø moät ñieåm C naèm beân trong tinh theå coù ñaëc tính: moät phaàn töû baát kyø trong tinh theå qua noù cuõng coù ñieåm ñoái xöùng vôùi noù qua C. C TAÂM ÑOÁI XÖÙNG C = 1
  • 30. CC C Coù taâm ñoái xöùng .C Coù taâm ñoái xöùng Khoâng taâm ñoái xöùng
  • 31. TRUÏC ÑOÁI XÖÙNG XOAY Ln vôùi n baäc cuûa truïc.  Nguyeân töû hay phaân töû khi rieâng leû n = 1,2, 3 … baát kì.  Trong tinh theå n = 1, 2, 3, 4, 6. L1 : α1 = 360o L2 : α2 = 360o / 2 =180o L3 : α3 = 360o / 3 =120o L4 : α4 = 360o / 4 =90o o o n 360o n =α Truïc ñoái xöùng laø moät ñöôøng thaúng khi quay quanh noù tinh theå trôû laïi truøng vôùi chính noù. Goùc beù nhaát α ñeå tinh theå trôû laïi truøng vôùi chính noù goïi laø goùc xoay cô sôû cuûa truïc.
  • 32. Caùc truïc ñoái xöùng Truïc baäc 1 (360o ) Truïc baäc 4 (90o ) Truïc baäc 6 o Truïc baäc 2 (180o ) Truïc baäc 3 (120o )
  • 33. ÑÒNH LYÙ Trong tinh theå chæ coù caùc truïc ñoái xöùng baäc 1, 2, 3, 4, 6 (do tính chaát tònh tieán tuaàn hoaøn cuûa maïng khoâng gian) A1 A2 A3 A4 a a a αn αn Hình 1.3 CHÖÙNG MINH Xeùt moät nuùt maïng A1, qua pheùp tònh tieán moät ñoaïn a ta suy ñöôïc nuùt A2. Sau ñoù aùp duïng pheùp quay quanh moät truïc ñoái xöùng Ln, ta suy ñöôïc 2 nuùt A3 vaø A4 như hình 1.3.
  • 34. Vì A3, A4 laø 2 nuùt maïng tinh theå neân khoaûng caùch giöõa chuùng phaûi baèng: A3A4 = k.a, vôùi k ∈ Z (2) Töø (1) vaø (2) suy ra: 1 - 2 cosαn = k Suy ra: -1 ≤ cosαn = (1 - k)/2 ≤ 1 ⇒ -1 ≤ k ≤ 3 k’ = -1, 0, 1, 2, 3 Do ñoù:  Khi k = -1: cosαn = -1 ⇒ αn = α2 = 180o ⇒ Truïc ñoái xöùng L2  Khi k = 0: cosαn = - 1/2 ⇒ αn = α3 = 120o ⇒ Truïc ñoái xöùng L3  Khi k = 1: cosαn = 0 ⇒ αn = α4 = 90o ⇒ Truïc ñoái xöùng L4  Khi k = 2: cosαn = 1/2 ⇒ αn = α6 = 60o ⇒ Truïc ñoái xöùng L6 A3 A4 = a + 2 asin ( αn - π/2) sin (αn - π/2) = - cosαn ⇒ A3A4 = a (1 - 2 cosαn) (1) A1 A2 A3 A4 a a a αn αn Hình 1.3
  • 35. TRUÏC ÑOÁI XÖÙNG NGHÒCH ÑAÛO Lin laø moät ñöôøng thaúng maø tinh theå sau khi quay quanh noù moät goùc αn roài cho ñoái xöùng vôùi ñieåm chính giöõa cuûa tinh theå thì tinh theå trôû laïi vò trí töông töï vôùi vò trí ban ñaàu. Lin = Ln * C  Caùc loaïi truïc nghòch ñaûo : Li1 = C, Li2 = P, Li3 = L3C, Li6 = L3P vaø Li4.  Toùm laïi, trong tinh theå vó moâ coù theå thaáy caùc yeáu toá ñoái xöùng sau C, P, L1, L2, L3, L4, L6, Li4, Li6 . nTruïc ñoái xöùng nghòch ñaûo (truïc nghòch ñaûo) Lin =
  • 36. Pheùp ñoái xöùng qua taâm ñoái xöùng C töông ñöông vôùi pheùp quay moät goùc 3600 quanh moät truïc ñi qua C + pheùp ñoái xöùng qua C ⇒ Taâm nghòch ñaûo. 1 C 1 2 Li1 = C 1TAÂM NGHÒCH ÑAÛO
  • 39. 4. HAÏNG – HEÄ TINH THEÅ 7 HEÄ – 3 HAÏNG TINH THEÅ Heä ba nghieâng- Heä moät nghieâng - Heä tröïc thoi – Heä ba phöông - Heä boán phöông - Heä saùu phöông - Heä laäp phöông.  Haïng thaáp: heä ba nghieâng, heä moät nghieâng, heä tröïc thoi.  Haïng trung: heä ba phöông, heä boán phöông, heä saùu phöông.  NHOÙM ÑIEÅM Taäp hôïp caùc yeáu toá ñoái xöùng goàm taâm ñoái xöùng, maët phaúng ñoái xöùng vaø caùc truïc ñoái xöùng coù ñöôïc trong moät tinh theå ⇒ nhoùm ñoái xöùng ñieåm. Coù 32 nhoùm ñieåm Neáu keát hôïp theâm pheùp tònh tieán baûo toaøn maïng thì ta ñöôïc nhoùm ñoái xöùng khoâng gian. Coù 230 nhoùm khoâng gian.
  • 40. 5. CAÙC LOAÏI MAÏNG CÔ BAÛN (MAÏNG BRAVAIS) a. OÂ MAÏNG BRAVAIS Moãi heä tinh theå seõ coù moät oâ cô sôû ⇒ 7 ô cô sôû cuûa caùc maïng thuoäc baûy heä tinh theå khaùc nhau ⇒ OÂ Bravais. 3 ñieàu kieän ñeå choïn oâ Bravais:  OÂ phaûi mang tính ñoái xöùng cao nhaát cuûa heä tinh theå.  OÂ coù soá goùc vuoâng lôùn nhaát hoaëc soá caïnh baèng nhau vaø soá goùc baèng nhau phaûi nhieàu nhaát.  OÂ coù theå tích nhoû nhaát.
  • 41. KIEÅU OÂ MAÏNG BRAVAIS  Tröôøng hôïp 3 chieàu ⇒ 14 kieåu oâ maïng Bravais.  Tröôøng hôïp 2 chieàu ⇒ 5 kieåu oâ maïng Bravais. Caùc loaïi oâ maïng Bravais  Loaïi nguyeân thuûy (kyù hieäu P). Nuùt maïng chæ phaân boá ôû ñænh cuûa oâ maïng.  Loaïi taâm ñaùy (A, B, hay C).  Nuùt maïng phaân boá ôû vò trí ñænh + taâm cuûa hai ñaùy naøo ñoù cuûa oâ maïng.  Loaïi taâm khoái I. Nuùt maïng phaân boá ôû vò trí ñænh + taâm cuûa taâm cuûa oâ cô sôû.
  • 42. 5 KIEÅU MAÏNG BRAVAIS 2 CHIEÀU Maïng Ñaëc ñieåm cuûa oâ maïng Maïng nghieâng (1) a1 ≠ a2 , ϕ ≠ 900 Maïng luïc giaùc (2) a1 = a2 , ϕ = 1200 Maïng vuoâng (3) a1 = a2 , ϕ = 900 Maïng chöõ nhaät (4) Maïng chöõ nhaät taâm maët (5) a1 ≠ a2 , ϕ = 900
  • 43. Maïng vuoâng a1 = a2 , ϕ = 900 ϕ = 900 (3) 1a 2a Maïng nghieâng a1 ≠ a2 , ϕ ≠ 900 ϕ ≠ 900 (1) 1a 2a Maïng luïc giaùc a1 = a2 , ϕ = 1200 ϕ = 1200 (2) 1a 2a Maïng chöõ nhaät a ≠ a , ϕ = 900 ϕ = 900 (4) 1a 2a 1a ϕ = 900 (5) 2a Maïng chöõ nhaät taâm maët a1 ≠ a2, ϕ = 900
  • 44. 14 KIEÅU MAÏNG BRAVAIS 3 CHIEÀU Heä tinh theå Truïc ñoái xöùng Kieåu maïng Bravais Ñaëc ñieåm cuûa oâ maïng Bravais Ba nghieâng L1 P a1 ≠ a2 ≠ a3, α ≠ β ≠ γ Moät nghieâng L2 P,C a1 ≠ a2 ≠ a3, α = β = 900 ≠ γ Tröïc thoi 3L2 P, C, I, F a1 ≠ a2 ≠ a3, α = β = γ = 900 Ba phöông L3 P a1 = a2 = a3, α = β = γ ≠ 900 Boán phöông L4 P, I a1 = a2 ≠ a3, α = β = γ = 900 a = a ≠ a α = β = 900 ,
  • 45.
  • 46. HEÄ LAÄP PHÖÔNG HEÄ BOÁN PHÖÔNG HEÄ TRÖÏC THOI HEÄ SAÙU PHÖÔNG HEÄ ÑÔN TAØ HEÄ TAM TAØ HEÄ BA PHÖÔNG 4 KIEÅU OÂ ÑÔN VÒ P : NGUYEÂN TOÁ I : TAÂM KHOÁI F : TAÂM MAËT C : TAÂM ÔÛ 2 MAËT ÑOÁI + 7 HEÄ TINH THEÅ ⇒ 14 LOAÏI MAÏNG BRAVAIS
  • 47. SOÁ NUÙT CHÖÙA TRONG MOÄT OÂ MAÏNG  Maïng nguyeân thuûy : 8 nuùt × 1/8 = 1 nuùt  Maïng taâm khoái : 8 nuùt × 1/8 + 1 nuùt = 2 nuùt  Taâm maët : 8 nuùt × 1/8 + 6 nuùt × 1/2 = 4 nuùt
  • 48. MAÏNG NGUYEÂN THUÛY 8 nuùt × = 1 nuùt 8 1
  • 49. MAÏNG TAÂM KHOÁI 8 nuùt × + 1 nuùt = 2 nuùt 8 1
  • 50. Taâm maët : 8 nuùtTaâm maët : 8 nuùt ×× + 6 nuùt+ 6 nuùt ×× == 4 nuùt4 nuùt 8 1 2 1
  • 51. ⇒ L = ≈ 6 π HEÄ SOÁ LAÁP ÑAÀY TRÖÔØNG HÔÏP HEÄ LP THUÛY P VOÂ maïng = a3 Heä soá laáp ñaày = maïngoâtíchTheå maïngoâtrongchöùachaátvaättíchTheå OÂmaïng vaätchaát V V L = 3 R 3 4 π 3 2 a 3 4       π 3 a 6 πV vaät chaát = V 1 nguyeân töû = = =
  • 52. 3 R 3 4 π 3 a 8 3 π TRÖÔØNG HÔÏP HEÄ LAÄP PHÖÔNG TAÂM KHOÁI I V OÂ maïng = a3 3 R 3 4 πV vaät chaát = V 2 nguyeân töû = 2. a 4 3 Vôùi R = 3 a 4 3 3 4       π 3 a 8 3 πV v t ch tậ ấ = = π 8 3 ⇒ Heä soá laáp ñaày = = 0,68
  • 53. 123⇒ kyù hieäu nuùt ñoù laø [[ BIEÅU DIEÃN CAÙC NUÙT - CHUOÃI - MAËT TINH THEÅ – CHÆ SOÁ MILLER 332211 anananT  ++= a. Kyù hieäu moät nuùt Moät nuùt baát kyø cuûa maïng lieân heä vôùi goác baèng moät vectô tònh tieán : Toïa ñoä cuûa nuùt ñoù treân ba truïc toïa ñoä laø : n1a1, n2a2, n3a3. Neáu a1, a2, a3 laø ñoä daøi ñôn vò treân ba truïc thì toïa ñoä cuûa nuùt laø n1, n2, n3 ⇒ kyù hieäu nuùt ñoù laø [[n1 n2 n3]] hay n1n2n3.inNeáu nNeáu nii < 0< 0 ⇒⇒ kyù hieäu , vôùi i = 1, 2, 3.kyù hieäu , vôùi i = 1, 2, 3. 321 aa2a3T  −+−= Ví duï: Moät nuùt maïng coù toïa ñoä thoûa:
  • 54. MOÄT SOÁ NUÙT CÔ BAÛN TRONG TINH THEÅ LAÄP PHÖÔNG x y Z 00 010000 1 001 01 111 1 011 101 [[ 011]] [[000]] [[100]] [[110]] [[010]] [[001]] [[101]] x y z [[111]]
  • 55. b. Kyù hieäu moät chuoãi (chieàu) trong tinh theå Qua goác keû ñöôøng thaúng song song vôùi chuoãi noùi treân. Ngoaøi goác ra, nuùt gaàn goác nhaát naèm treân ñöôøng thaúng coù kyù hieäu [[uvw]] thì chuoãi maïng naøy coù kyù hieäu [uvw]. MOÄT SOÁ CHIEÀU CÔ BAÛN TRONG TINH THEÅ LAÄP PHÖÔNG [001] z [010] [001][100]x y 000 [100] [010]
  • 57. c. Kyù hieäu moät maët maïng Ñeå kyù hieäu cho moät maët maïng hay moät hoï maët maïng song song nhau, ta choïn maët naøo ñoù naèm trong hoï naøy gaàn goác nhaát. Giaû söû maët naøy caét ba truïc toïa ñoä theo thoâng soá n1a1, n2a2, n3a3. Ta laäp tæ soá keùp :  Ñaët h : k : l = n2n3 : n1n3 : n1n2  ⇒ chæ soá Miller (do Miller ñeà xuaát): (h k l) 33 3 22 2 11 1 an a : an a : an a 321 21 321 31 321 32 321 nnn nn : nnn nn : nnn nn n 1 : n 1 : n 1 ==
  • 58. 33 3 22 2 11 1 an a : an a : an a 2:6:3 6 2 : 6 6 : 6 3 3 1 : 1 1 : 2 1 === Moät hoï maët maïng song song nhau coù maët maïng gaàn truïc toïa ñoä nhaát caét truïc toïa ñoä taïi: x = 2a1, y = a2, z = 3a3 Ta laäp tæ soá keùp : Ñaët h : k : l = 3:6:2 ⇒ chæ soá Miller = (362) VÍ DUÏ
  • 59. Caùc maët cô baûn trong tinh theå laäp phöông (111)(111) (210)(210)(110)(110)
  • 60. (001) (002) z x y - Trong moät hoï maët maïng, khoaûng caùch giöõa hai maët laân caän nhau ñöôïc goïi laø thoâng soá maët maïng vaø ñöôïc kyù hieäu d. Hoï maët maïng coù kyù hieäu (h k l) thì thoâng soá maïng laø dhkl. - Kyù hieäu maët maïng theå hieän: Vò trí töông ñoái cuûa maët maïng ñoái vôùi caùc truïc cuûa tinh theå. Soá maët song song caét truïc trong phaïm vi cuûa moãi ñôn vò daøi treân truïc YÙ NGHÓA CUÛA KÍ HIEÄU MAËT MAÏNG
  • 61. O a1 a2 ya1/h z a3 a3/l H n a2/k x COÂNG THÖÙC LIEÂN HEÄ GIÖÕA dhkl VÔÙI hkl VAØ a1, a2, a3 dhkl laø ñaïi löôïng quan troïng trong caùc pheùp tính toaùn caáu truùc. Xeùt tröôøng hôïp Ox ⊥ Oy ⊥ Oz Thoâng soá cuûa hoï maët hkl laø dhkl. hkl caét ba truïc toïa ñoä theo ñoä daøi a1/h, a2/k, a3/l keå töø O. a1, a2, a3 : ñoä daøi ñôn vò.
  • 62. Tröôøng hôïp heä laäp phöông: a1 = a2 = a3 = a 222 lkh a ++ ddhklhkl == 2 3 1222 1 a a lkh a       ++ Tröôøng hôïp heä boán phöông: a1 = a2 ≠ a3 dhkl = Tröôøng hôïp heä ba phöông vaø saùu phöông: a1 = a2 ≠ a3; α = β = 900 , γ = 1200 dhkl = 2 3 1222 1 a a l)hkkh( 3 4 a       +++
  • 63. Maïng Bravais: maïng laäp phöông taâm maët F (cfc) Cô sôû cuûa oâ maïng goàm: moät ion Na+ [[000]] vaø moät ion Cl- [[½00]] caùch nhau ½ caïnh cuûa oâ maïng hình laäp 7. CAÁU TRUÙC TINH THEÅ CUÛA MOÄT SOÁ TINH THEÅ ÑÔN GIAÛNa. Caáu truùc cuûa NaCl
  • 64.  M ng Bravais:ạ Thuoäc maïng laäp phöông nguyeân thuûy P vôùi moãi oâ maïng coù hai nguyeân töû cô sôû. Cô sôû cuûa oâ maïng goàm:  Cs : [[000]]; Cl : [[ ½, ½ , ½ ]] Caáu truùc tinh theåCsCl b. Caáu truùc cuûa CsCl:
  • 65. - Lôùp thöù nhaát: Moãi quaû caàu ñöôïc bao xung quanh bôûi 6 quaû caàu khaùc ⇒ vò trí A. - coù saùu vò trí hoõm vaøo cuûa lôùp thöù nhaát thuoäc hai loaïi B vaø C. c. Caáu truùc luïc giaùc xeáp chaët A A A A A A A AAAA -Lôùp thöù hai: Coù theå ñaët caùc quaû caàu lôùp thöù hai vaøo vò trí B hay C sao cho moãi quaû caàu lôùp thöù 2 tieáp xuùc vôùi 3 quaû caàu cuûa lôùp thöù nhaát. -Giaû söû lôùp thöù hai chieám caùc vò trí B. B B B C CC B B B
  • 66. Lôùp thöù 3: coù 2 caùch xeáp: + Caùch 1: Ñaët caùc quaû caàu leân vò trí A, roài lôùp tieáp theo laø B vaø cöù theá taïo thaønh caùc lôùp lieân tieáp ABABAB…⇒ Caáu truùc luïc giaùc xeáp chaët. A A A A A A A B B B A A A A A A A B B B A A A A A A A B B B A A A A A A A B B B + Caùch 2: Ñaët caùc quaû caàu leân vò trí C, roài lôùp tieáp theo laø A vaø cöù theá taïo thaønh caùc lôùp lieân tieáp ABCABC … ⇒ Caáu truùc laäp phöông taâm maët. A A A A A A A B B B C C C A A A A A A A B B B C C C
  • 67. CAÁU TRUÙC LUÏC GIAÙC XEÁP CHAËT A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B Caáu truùc luïc giaùc xeáp chaët ABABAB… A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B Maïng luïc giaùc xeáp chaët coù oâ maïng Bravais luïc giaùc loaïi P.
  • 68. CAÁU TRUÙC XEÁP CHAËT KIEÅU LP TAÂM MAËT A A A A A A A B B B C C C A A A A A A A B B B C C C Caáu truùc xeáp chaët ABCABC Caáu truùc xeáp chaët daãn ñeán maïng laäp Maïng laäp phöông taâm maët vôùi maët xeáp chaët laø (111).
  • 69. Caáu truùc luïc giaùc xeáp Caáu truùc xeáp chaët daãn ñeán maïng laäp phöông taâm maët (Ca) CAÙC CHAÁT KEÁT TINH THEO MAÏNG LUÏC GIAÙC
  • 70. - Maïng Bravais: Laäp phöông taâm maët F. - Cô sôû: hai nguyeân töû carbon ôû vò trí nuùt [[000]] vaø [[1/4 1/4 1/4]]. - OÂ ñôn vò chöùa 8 nguyeân töû. Caáu truùc kim cöông coù theå ñöôïc moâ taû baèng hai maïng laäp phöông taâm maët, dòch chuyeån vôùi nhau theo ñöôøng cheùo chính moät ñoaïn baèng 1/4 ñöôøng cheùo ñoù. - Heä soá laáp ñaày: d. Caáu truùc cuûa kim cöông
  • 71. OÂ MAÏNG TINH THEÅ KIM CÖÔNG DÖÔÙI CAÙC GOÙC NHÌN KHAÙC NHAU
  • 72. 8. MAÏNG ÑAÛO (MAÏNG NGÖÔÏC) Ta bieåu dieãn hoï maët maïng song song maët ( ) töùc hoï maët (100) baèng moät vectô vuoâng goùc maët phaúng ( ) vaø a1* = 2π/d100. 32 a,a  * 1a  32 a,a  a. ÑÒNH NGHÓA 321 a,a,a  Cho moät maët thuaän coù ba vectô cô sôû O 2a  3a  1a  θ a1 * 1a  Goïi Oa1laø hình chieáu cuûa treân phaùp tuyeán cuûa maët (100) töùc Oa1’ = d100, ta coù: 1a  a1*. Oa1 = 2π (100)
  • 73. Taát caû caùc ñieàu kieän treân cho pheùp ta coù : 0a.a;0a.a;2a.a 3 * 12 * 11 * 1 ==π= 0a.a 2a.a 0a.a 3 * 2 2 * 2 1 * 2 = π= = π= = = 2a.a 0a.a 0a.a 3 * 3 2 * 3 1 * 3 Töông töï ta thaønh laäp caùc vectô sao cho: * 3 * 2 a;a ijj * i 2a.a πδ= O 2a  3a  1a  θ a1 * 1a  * 2a  * 3a 1 neáu i = j δij =
  • 74. Maïng ñöôïc xaây döïng treân ba vectô ñöôïc goïi laø maïng ngöôïc cuûa maïng thuaän ñaõ cho. * 3 * 2 * 1 a,a,a Caùc nuùt cuûa maïng ngöôïc coù theå xaùc ñònh bôûi veùctô: Zl,k,h;a.la.ka.hG * 3 * 2 * 1hkl ∈++=
  • 75. )aa.(aV 321  ∧= * 3 * 2 * 1321 aaathìaaaNeáu.2  ⊥⊥⊥⊥ MOÄT SOÁ TÍNH CHAÁT CUÛA MAÏNG ÑAÛO (MAÏNG NGÖÔÏC) 1. Goïi V laø theå tích cuûa oâ maïng thuaän; V* theå tích cuûa oâ maïng ngöôïc, ta coù: )aa.(aV * 3 * 2 * 1 *  ∧= Suy ra: V.V* = (2π)3 3 * 32 * 21 * 1 a//a;a//a;a//aVaø 
  • 76. ⇒ coù theå bieåu dieãn moät hoï maïng thuaän baèng moät nuùt cuûa maïng ngöôïc. ⇒ moãi nuùt cuûa maïng ngöôïc coù theå bieåu dieãn cho moät hoï maïng thuaän (töùc maïng tinh theå) veà höôùng vaø thoâng soá maët maïng. *** hkl c.lb.ka.hG  ++= ⇒ phaûi vuoâng goùc maët maïng (h k l) cuûa maïng thuaän vaø coù ñoä daøi : hklG  hkl hkl d 2 G π = 3. Ích lôïi cuûa maïng ngöôïc : neáu noái goác toïa ñoä vôùi moät nuùt (h k l) cuûa maïng ngöôïc ñöôïc bieåu dieãn baèng vectô töùc laø :
  • 77. VÍ DUÏ Nuùt [[312]] cuûa maïng ngöôïc bieåu dieãn hoï maët maïng (312) cuûa maïng thuaän. Hoï (312) coù höôùng vuoâng goùc vôùi laø höôùng cuûa vectô noái töø goác O ñeán nuùt [[312]] cuûa maïng ngöôïc vaø coù thoâng soá: 312G  312 312 G 2 d π = 4. Maïng ngöôïc cuûa moät maïng ngöôïc laø maïng thuaän.
  • 78. 2 d d 111 222 =⇒ VÍ DUÏ Nuùt [[111]] ñöôïc bieåu dieãn bôûi veùc tô G111 trong maïng ngöôïc seõ bieåu dieãn cho hoï maïng (111) coù thoâng soá d111 trong maïng thuaän. Nuùt [[222]] ñöôïc bieåu dieãn bôûi veùc tô G222 trong maïng ngöôïc seõ bieåu dieãn cho hoï maïng (222) coù thoâng soá d222 trong maïng thuaän. 5. Nuùt cuûa maïng ngöôïc maø kyù hieäu laø [nh, nk, nl] töông ñöông vôùi moät hoï maïng thuaän (nh, nk, nl) vaø coù thoâng soá n laàn nhoû hôn thoâng soá cuûa hoï (h k l) . 2 d G2 2 G 2 d 111 111222 222 = π = π =⇒Ta coù: G222 = 2G111
  • 80. Ô CƠ SỞÔ CƠ SỞ (ô Bravais, ô nguyên tố)(ô Bravais, ô nguyên tố)  Là ô mạng thể hiện đầy đủ nhất tính đối xứngLà ô mạng thể hiện đầy đủ nhất tính đối xứng của mạng đồng thời là đơn vị tuần hoàn nhỏcủa mạng đồng thời là đơn vị tuần hoàn nhỏ bé nhất của mạngbé nhất của mạng  Ô cơ sở phải thỏa mãn các điều kiện sau đây:Ô cơ sở phải thỏa mãn các điều kiện sau đây: 1.1. cùng hệ với hệ của toàn mạngcùng hệ với hệ của toàn mạng 2.2. Số cạnh và số góc giữa các cạnh bằng nhauSố cạnh và số góc giữa các cạnh bằng nhau nhiều nhấtnhiều nhất 3.3. Số góc vuông (nếu có) phải nhiều nhấtSố góc vuông (nếu có) phải nhiều nhất 4.4. Thể tích của ô mạng phải nhỏ nhấtThể tích của ô mạng phải nhỏ nhất
  • 81.
  • 82. →→→ 321 aaa ,, γβα ,, Ô cơ sở được đặc trưng bởi 3 vectơ cơ sở : và 3 góc giữa chúng : γβα ,,

Editor's Notes

  1. Laser là tên viết tắt của cụm từ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation , và có nghĩa là &amp;quot;khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích&amp;quot;. Có nhiều loại laser khác nhau, có thể ở dạng hỗn hợp khí, ví dụ He-Ne, hay dạng chất lỏng, song có độ bức xạ lớn nhất vẫn là tia laser tạo bởi các thành phần từ trạng thái chất rắn. Có khoảng 200 chất rắn có khả năng dùng làm môi trường hoạt chất laser. Một số loại laser chất rắn thông dụng: YAG-Neodym: hoạt chất là Yttrium Aluminium Garnet (YAG); Hồng ngọc (Rubi): hoạt chất là tinh thể Alluminium có gắn những ion chrom,; Bán dẫn: loại thông dụng nhất là diot Gallium Arsen. Cơ chế: Một ví dụ về cơ chế hoạt động của laser có thể được miêu tả cho laser thạch anh. Dưới sự tác động của hiệu điện thế cao, các electron của thạch anh di chuyển từ mức năng lượng thấp lên mức năng lương cao tạo nên trạng thái đảo nghịch mật độ của electron. Ở mức năng lượng cao, một số electron sẽ rơi ngẫu nhiên xuống mức năng lượng thấp, giải phóng hạt ánh sáng được gọi là photon. Các hạt photon này sẽ toả ra nhiều hướng khác nhau từ một nguyên tử, va phải các nguyên tử khác, kích thích eletron ở các nguyên tử này rơi xuống tiếp, sinh thêm các photon cùng tần số, cùng pha và cùng hướng bay, tạo nên một phản ứng dây chuyền khuyếch đại dòng ánh sáng. Các hạt photon bị phản xạ qua lại nhiều lần trong vật liệu, nhờ các gương để tăng hiệu suất khuếch đại ánh sáng. Một số photon ra ngoài nhờ có gương bán mạ tại một đầu của vật liệu. Tia sáng đi ra chính là tia laser.