
【化】 primitive(unit) cell
at the beginning of; early; elementary; first; original
【医】 arch-; arche-; prot-; proto-
base; basic; foundation; key; primary; radix
【化】 group; radical
【医】 base; basement; group; radical
afterbirth; loculus
【机】 cytidine; ebdoenzyme
初基胞(primitive cell)是晶体学中描述晶体结构的最小重复单元,其定义为仅包含一个晶格点的平行六面体结构单元。该概念在材料科学、固体物理领域具有重要理论价值,其核心特征包含以下三方面:
最小周期性单元
初基胞的晶格常数(a, b, c)和轴间角(α, β, γ)构成晶体的基本周期参数。其体积计算式为:
$$
V = a cdot b cdot c cdot sqrt{1 + 2cosalphacosbetacosgamma - cosalpha - cosbeta - cosgamma}
$$
这种数学表达体现了晶体结构的空间对称性。
原子排布特征
每个初基胞仅包含1个等效原子位置,通过平移操作可完整重构晶体结构。例如在简单立方晶系中,初基胞由8个顶角原子构成,但每个顶角原子被8个相邻胞共享,实际原子数为:
$$
8 times frac{1}{8} = 1
$$
应用场景差异
与惯用胞(conventional cell)相比,初基胞更适用于衍射理论计算和对称性分析。国际晶体学联合会(International Union of Crystallography)在《晶体学表》中明确规定,空间群的标准化描述必须以初基胞为基础坐标系。
该术语的英文对应词"primitive cell"最早见于1913年布拉格父子(W.H. Bragg & W.L. Bragg)的X射线晶体衍射研究著作。现代定义则收录于《牛津材料科学词典》第6版,强调其作为"最小非冗余结构单元"的核心属性。
初基胞的详细解释如下:
在晶体学中,初基胞(Primitive cell)指晶体结构中最小的重复单元,其特点为:
"初基"作为独立成语时:
英汉对应关系:
建议:如需更详细的结构图解或数学推导,可参考《固体物理学》教材中的布拉维格子章节。
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