
在材料科学与固态物理学领域,"完美晶体"(perfect crystal)指一种原子或分子排列完全遵循周期性点阵结构的理想化晶体模型。根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义,其核心特征包含三个维度无限延展的规则重复单元,且不存在任何晶格缺陷。该术语对应英文表述包括"ideal crystal"和"defect-free crystal",常见于《牛津材料科学词典》等权威工具书。
完美晶体的理论模型具有以下典型特征:
美国国家标准与技术研究院(NIST)的晶体数据库显示,该概念主要应用于以下领域:
需注意的是,实际晶体均存在位错、杂质原子等缺陷,完美晶体仅作为《凝聚态物理导论》中阐述基础理论的参照体系存在。中国国家标准化委员会GB/T 15972.5-2021文件特别指出,在光纤材料研究中,完美晶体模型用于评估材料本征特性。
(参考文献:1. IUPAC术语数据库;2. 牛津大学出版社《材料科学词典》第3版;3. 剑桥大学凝聚态物理教材;4. 中国国家标准公开系统)
完美晶体是晶体学与热力学中的理想化概念,其核心特征及意义如下:
完美晶体指原子、分子或离子在三维空间中严格周期性排列,且长程有序的晶体结构。具体表现为:
根据热力学第三定律,绝对零度(0 K)时,完美晶体的熵值为零。这一性质是热力学理论的重要基础,但仅适用于理想状态。
现实中完美晶体无法存在。由于结晶过程中杂质、温度波动等因素,所有实际晶体均存在缺陷。例如,金属中的位错、半导体中的掺杂原子等。
如需进一步了解晶体分类或热力学应用,可参考材料科学教材或权威物理化学资料。
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