❶ 什麼是單晶體
華中科技大學電子科學與技術系2006年本科生學術論壇
也就是對我們2個月的工作的一個檢驗了．每個組都要在全系的同學面前展示自己的成果．論壇持續了2天，2006年5月10日下午2：30開始，2006年5月11日晚10：00結束．
真的是很高興我們系也有了本科生學術論壇，並且我們是第一次的參與者．
論壇上，各個組都展示了自己的PowerPoinT，可以說是讓我大開眼界了．可惜的是我沒有自己的相機，沒有照幾張相片作為紀念．
不例外，我們組也要上去講，並且還要被老師提問．我們組在緊張的等待著，我們的ppt也還是不錯了，背景很漂亮，可惜的是內容不怎麼樣，字體顏色太暗了．讓我們緊張的10分鍾過去了，老師提問．注意，注意，戲劇性的一幕開始了．老師的問題是：
1．徐燕子同學，小燕子．什麼是碳團蔟？
OMG，全組傻眼．這么簡單的問題，不知道具體定義．燕子MM說了一個讓老師很不滿意的回答．
不滿意，老師就又問
2．杜康，杜康酒，你說說，什麼是單晶體，多晶體和非晶體．
OMG，常識問題．知道是怎麼回事，可具體的定義是什麼呢？事先沒有準備，Thinking,Thinking．
終於，老師說，可以了，可以了．回去看看書吧！
現在說說我當時的心情吧．唉，太緊張了，覺得問題太不可思異了．如此的簡單，我們平時通常都是忽略的，具體怎麼說就不明了了．看來知道是一回事，能寫出來另一回事，能說出來就很是一回事啦．現在只有郁悶了．不過我們也算是為後面的組作了貢獻，老師自從問了我們問題後就再也沒有向任何組提問了，＾－＾．不少人的心可是放下了．
通過看別的組的ppt，發現我們做的工作和別人做的很好的有很大的差距，根本就不在一個檔次上．
5月11日晚上的報告是讓那些做的很好的組再上去將一遍，不過到場的人多了系主任鄒雪成教授，姜勝林教授，學校記者團的記者．5月10日的報告我沒有去聽，算是補上了．其中有一組的組員全部是女生，做的ppt也是相當的女性化，結果被男生刁難了一番．
聽完晚上的報告後，我覺得能遇上，參加這種論壇是我的幸運．我第一次覺得很公平，有了讓我和別人在一個公開，公平的平台上與別人較量的感覺，很高興（就好象武俠小說里的能和真正的大俠較量是種讓人高興的事），雖然我沒有得到什麼成績．很佩服那些做的很好的組，真正的佩服．大學四年快完了，能有這樣的機會確實難得．
❷ 石英（Quartz）
即a-石英。
【化學組成】SiO2。Si含量為46.7%。常含各種氣態、液態和固態包裹體。
【晶體結構】三方晶系；架狀結構（圖18-9和圖18-10）；
圖18-9 石英的晶體結構
圖18-10 石英晶體結構在（0001）上的投影
（據王濮等，1982）
［SiO4］四面體以角頂相連並圍繞c軸（三次螺旋軸）呈左旋或右旋排列（c軸為31或32）；結構上的左、右旋與形態上的左、右形沿用習慣相反
圖18-11 石英晶體的左形（a）和右形（b）
（據潘兆櫓等，1993）
六方柱m｛
【形態】對稱型32。自形晶常見（圖18-11），多呈六方柱｛
【物理性質】常為無色、乳白色、灰色，含雜質時可有各種變化；玻璃光澤，斷口油脂光澤。硬度7。無解理，貝殼狀斷口。相對密度為2.65。具壓電性。顯晶石英按顏色變化，分以下異種：無色透明者稱水晶（rock crystal）；紫色透明或半透明者稱紫水晶（amethyst）；淺玫瑰色半透明者稱薔薇石英（rose quartz）；煙色或褐色透明者稱煙水晶（smoky quartz）；黑色半透明者稱墨晶（black quartz）；金黃色或檸檬黃色者稱黃水晶（yellow quartz）。隱晶石英異種有：含陽起石包裹體而呈淺綠色的蔥綠石髓；含雲母、赤鐵礦等細小包裹體而呈淺黃或褐紅色的砂金石；交代纖維石棉而呈不同色調、具絲絹光澤的貓眼石、虎眼石（黃褐色）、鷹眼石（藍綠色）；呈紅、黃褐、綠色不透明的緻密塊體的碧玉等。
圖18-12 石英的道芬雙晶和巴西雙晶
（據南京大學地質學系岩礦教研室，1978）
【成因及產狀】石英在自然界的分布僅次於長石，是許多岩漿岩、沉積岩、變質岩和熱液脈的主要礦物成分。某些亞種具標型意義：如煙水晶只在較高溫條件下形成；紫水晶是相當低溫壓條件下的產物；薔薇石英總是呈塊狀產於偉晶岩脈的核心；瑪瑙為低溫膠體成因，主要產於噴出岩的孔洞中。
【鑒定特徵】晶形，無解理，貝殼狀斷口，硬度7。
圖18-13 石英的日本雙晶
（據潘兆櫓等，1993）
【主要用途】用途很廣。無包裹體、無雙晶、無裂縫的晶體可作壓電材料，用於製作石英諧振器（如石英手錶）。水晶是重要的光學材料，它對可見光、紅外和紫外光均有良好的透明性，用以製作光譜棱鏡、透鏡及其他光學裝置。瑪瑙、紫水晶、薔薇石英等可作寶玉石材料。色澤差的瑪瑙和石髓用於製作精密儀器的軸承和研磨器具。一般較純凈的石英則大量用作玻璃原料、硅質耐火材料和瓷器配料。
❸ 什麼是單晶體詳細說明
兩個或兩個以上同種晶體構成的、非平行的規律連生體。又稱孿晶。在構成雙晶的兩個單晶體間，必會有部分的對應晶面、對應晶棱相互平行，但不可能全部一一平行，然而它們必可通過某一反映、旋轉180°或反伸(倒反)的對稱操作而達到彼此重合或完全平行。
雙晶要素 指用來表徵雙晶中單晶體方位間的對稱取向關系的假想幾何要素。它包括：雙晶面，為一假想的平面。通過它的反映可使構成雙晶的兩個單晶體重合或達到完全平行。因此，雙晶面必定是兩者晶格中的一個相互等同而且平行一致的公共面網。雙晶面的方向用平行某晶面或垂直某晶帶軸的符號形式來表示。例如錫石的膝狀雙晶(圖1 錫石的膝狀雙晶 )，雙晶面‖(101)；正長石的卡爾斯巴律雙晶(圖2 正長石的卡爾斯巴律雙晶 )，雙晶面⊥(001)。雙晶面決不可能平行於單晶體中的對稱面，否則就會使兩個單晶體處於完全平行的關系而構成平行連生。雙晶軸，為一假想的直線。當圍繞它旋轉180°後，可使構成雙晶的兩個單晶體重合或達到完全平行一致。因此，雙晶軸必定是兩者晶格中的一個相互等同而且平行一致的公共行列。雙晶軸的方向用平行於某晶帶軸或垂直於某晶面的符號形式來表示。例如卡爾斯巴律雙晶的雙晶軸‖(001)；膝狀雙晶的雙晶軸⊥ (101)。雙晶軸決不能平行於單晶體中的偶次對稱軸。雙晶中心，為一假想的定點。通過它的反伸後，可使構成雙晶的兩個單體重合或達到平行一致的方位(圖3 黝銅礦雙晶(圓圈代表雙晶中心) )。雙晶中心只有在單晶體本身無對稱中心的情況才有可能出現；而且在一般情況下，它只是一種派生的雙晶要素，故可不予考慮。
接合面 指雙晶中單晶體間相互接合的實際界面。雙晶中以接合面為界，其兩側單晶體的晶格互不連續。接合面可以呈階梯狀或很不規則，亦可為一平面，且是兩單晶體中相互等同的一個公共面。接合面往往平行於單晶體中具簡單指數的晶面，此時即可用該晶面的符號表示接合面的方向。但個別雙晶中，接合面也可能為一無理指數面。接合面可以與單晶體中的對稱面平行，但實際上更經常的是與雙晶面重合，或平行於雙晶軸。
雙晶律 指雙晶中單晶體間相互連生的規律。雙晶律由雙晶要素來表徵，並經常被賦予特定的名稱。其命名原則大致如下：以經常具該雙晶的特徵礦物名稱命名。如尖晶石族礦物中以 (111)為雙晶面的稱尖晶石律；以最初發現該雙晶的地名命名，如長石中以 C軸，即(001)晶帶軸為雙晶軸的卡爾斯巴律雙晶；以雙晶的形狀命名，如金紅石族礦物中以 (101)為雙晶面的膝狀雙晶律(又稱肘狀雙晶)；以雙晶面和接合面命名，如方解石中以負菱面體的晶面(012)為雙晶面和接合面的雙晶即稱為負菱面雙晶律。
雙晶類型 在礦物學中，通常根據單晶體間相互接合的特點而將雙晶分為下列類型。簡單雙晶，僅由兩個單晶體構成。又分為：接觸雙晶，兩單晶體相鄰接觸，具確定而規則的接合面(圖1 錫石的膝狀雙晶 )；貫穿雙晶，兩單晶體相互穿插，接合面曲折而不規則(圖2 正長石的卡爾斯巴律雙晶 和圖3 黝銅礦雙晶(圓圈代表雙晶中心) )，亦稱透入雙晶。反覆雙晶，由兩個以上的單晶體按同一雙晶律依次反覆成雙晶關系連生而組成。可再分為：聚片雙晶，所有接合面均相互平行，各單晶體呈片狀而依次疊合，在橫截接合面的晶面和解理面上可見由接合面的跡線所構成的一系列平行直線狀的雙晶紋(圖4 斜長石的鈉長石律聚片雙晶 )；輪式雙晶，各接合面依次成等角度相交，雙晶外貌常呈輪輻狀(圖5 白鉛礦假六方的輪式貫穿三連晶 )或環狀(圖6 金紅石的環狀接觸六連晶 )，按所含單晶體的個數而可稱為三連晶、四連晶、五連晶、六連晶或八連晶。復合雙晶，由兩個以上的單晶體兩兩間分別依不同的雙晶律連生而組合在一起的雙晶。
此外，在晶體光學中還常按雙晶軸與接合面間的關系而將某些雙晶分為：正交雙晶，雙晶軸垂直於接合面，亦稱面律雙晶；平行雙晶，雙晶軸平行於接合面，同時還平行於單晶體中的某一主要晶帶軸，亦稱軸律雙晶；混合雙晶，雙晶軸亦平行於接合面，但同時還垂直於單晶體中的某一主要晶帶軸。
雙晶的成因 根據雙晶形成的時間，可區分為在晶體生長過程中形成的原生雙晶和在晶體形成以後產生的次生雙晶兩大類。按雙晶的形成機理則一般分為以下幾種：生長雙晶，在晶體的成核階段或其後的成長階段中形成的原生雙晶。它是質點在某個方向上中斷了按原先的晶格位置所進行的堆積，改變為按與之成雙晶關系的晶格方位進行堆積的結果，而此種改變並不導致鍵的破壞和晶體內能的明顯增大。此外，在液相結晶條件下，懸浮在介質中漂流的兩個小晶體有可能以雙晶關系的方位相互連接，以降低表面能，然後共同繼續成長為雙晶。轉變雙晶，在同質多象轉變過程中產生的雙晶。它是由高溫變體經同質多象轉變而變為對稱程度較低的低溫變體時所產生的雙晶。滑移雙晶，一般是在晶體形成之後受機械應力的作用，在部分晶格中的一連串相鄰面網間同時發生均勻滑移的范性形變，使滑移部分與未滑移部分的晶格間形成雙晶關系，故又稱機械雙晶或形變雙晶。滑移雙晶都表現為聚片雙晶，在遭受過區域變質作用的一些礦物晶體中和某些低對稱的金屬晶體中常見。
此外，某些金屬在退火時的再結晶過程中，通過質點的擴散和晶間界面的變化，容易產生雙晶接合面取代一般的晶間界面而形成退火雙晶。它幾乎只限於有立方面心晶格的金屬中。
雙晶的分布 在各種晶體中，出現雙晶的幾率很不一致的。例如方解石、錫石、十字石等礦物的雙晶常見，物別是-石英和火成岩中的斜長石幾乎無例外，均呈雙晶產出；但在大多數種類的晶體中不出現雙晶或雙晶少見。雙晶在各晶系中的分布也不均衡，屬於單斜和正交(斜方)晶系的雙晶最多，依次為三斜和三方、等軸、四方晶系。六方晶系的雙晶則非常少見。這些現象與晶體結構特點及晶系的對稱性密切有關。
雙晶的研究意義 有些礦物常呈雙晶產出，雙晶是識別這些礦物的一個主要特徵，可據以確定晶體在空間的方位。滑移雙晶的出現還具有成因意義。
雙晶的存在對於晶體的利用一般是有害的。如水晶，具有道芬律雙晶時，兩單晶體中電軸的正負端正好相反，使壓電效應相互抵消而不能用作壓電材料；當存在巴西律雙晶時，兩單晶體的旋光方向也正好相反，既不能作為壓電材料，也不能用作光學材料。個別雙晶，如水晶的道芬雙晶，可由人工消除(見石英族礦物)。
參考書目
南京大學地質學系岩礦教研室編著：《結晶學與礦物學》，地質出版社，北京，1978。
F. C. Phillips， An Introction to Crystallography，4th ed.，Oliver & Boyd，Edinburgh，1971.