
【化】 unit cell
odd; single
【医】 azygos; mon-; mono-; uni-
afterbirth; loculus
【机】 cytidine; ebdoenzyme
单胞(Unit Cell)是晶体学中描述晶体结构的最小重复单元,其空间排列通过平移可构成完整晶格。根据国际晶体学联合会《晶体学术语手册》定义,单胞需满足两个核心条件:1)包含晶体全部对称要素;2)三维空间内通过平移操作能无隙填充整个晶格。
结构参数包含六个基本要素:
主要类型根据原子排列分为:
数学表达式为: $$ vec{T} = n_1vec{a} + n_2vec{b} + n_3vec{c} $$ 其中$vec{a},vec{b},vec{c}$是基矢,$n_i$为整数,该公式源自《固体物理学》(黄昆著,高等教育出版社)对晶格平移对称性的描述。
应用领域涵盖半导体制造、合金设计等,如硅晶圆生产依赖对金刚石结构单胞的精确控制。剑桥大学晶体学数据中心(CCDC)收录的20万+晶体结构中,单胞参数均为必测指标。
“单胞”是材料科学和晶体学中的专业术语,具体解释如下:
核心定义
单胞又称晶胞,是晶体结构的最小重复单元。它通过选取能够反映晶格对称性的平行六面体结构,构成空间点阵的基本周期单元。晶体中的原子或分子按照单胞的排列方式周期性分布。
关键特性
应用意义
单胞的选取直接影响对晶体物理性质(如光学、电学特性)的分析,尤其在X射线衍射和电子显微技术中,单胞结构是解析材料原子排列的基础。
注:需注意与生物学中“单细胞”概念区分,后者指由单个细胞构成的生物体(如草履虫),与晶体学无关。
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