六方晶系和六方晶胞是晶體學中兩個密切相關但有所區別的概念。以下是關于這兩個概念的詳細說明及案例。
一、六方晶系
六方晶系是晶體學中的一種晶系,它屬于對稱性較高的晶系之一。在六方晶系中,晶體的三個軸(a、b、c)中,a和b軸長度相等,c軸長度與前兩個軸不同,且a軸和b軸之間的夾角為120°。六方晶系的晶體具有六重旋轉對稱性,即晶體可以圍繞c軸旋轉60°、120°、180°、240°、300°后,仍保持原有形狀。
案例:石墨是六方晶系的一個典型例子。石墨的晶體結構中,碳原子以六邊形排列形成層狀結構,層與層之間通過范德華力相互作用。石墨的a軸和b軸長度相等,c軸長度不同,符合六方晶系的特征。
二、六方晶胞
六方晶胞是六方晶系中的一種晶胞,它是構成六方晶系晶體的基本單元。六方晶胞的形狀為底面為正六邊形的柱狀結構,其晶胞參數為a=b(底面邊長),c(高度),且a軸和b軸之間的夾角為120°。六方晶胞具有以下特點:
案例:藍寶石(Al2O3)是六方晶胞的一個典型例子。藍寶石的晶體結構中,氧原子和鋁原子以六方排列形成層狀結構。在六方晶胞中,底面中心有一個氧原子,六個角各有一個鋁原子,晶胞內部有一個鋁原子。藍寶石的a軸和b軸長度相等,c軸長度不同,符合六方晶胞的特征。
總結: 六方晶系和六方晶胞的區別在于:
通過以上說明和案例,我們可以更好地理解六方晶系和六方晶胞的區別及它們在晶體學中的重要性。