面心立方格子英文解釋翻譯、面心立方格子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 face-centered cubic lattice

分詞翻譯：

面心的英語翻譯：

【機】 centroid of area

立方格子的英語翻譯：

【化】 cubic lattice

專業解析

面心立方格子（Face-Centered Cubic Lattice，簡稱FCC）是晶體學中一種重要的空間點陣結構，其基本特征如下：

結構定義
在面心立方格子中，立方晶胞的八個角點各有一個原子占據，同時立方體的六個面的中心也各有一個原子占據。這種結構可視為由相同原子在三維空間周期性排列而成，每個原子周圍有12個最近鄰原子。
點陣參數與原子位置
設晶格常數為 ( a )（即立方體邊長），則原子坐标為：

$$

begin{array}{c}

(0,0,0), quad (0,frac{1}{2}a,frac{1}{2}a), quad (frac{1}{2}a,0,frac{1}{2}a), quad (frac{1}{2}a,frac{1}{2}a,0)

(frac{1}{2}a,frac{1}{2}a,frac{1}{2}a), quad (frac{1}{2}a,0,0), quad (0,frac{1}{2}a,0), quad (0,0,frac{1}{2}a)

end{array}

$$

其中角原子貢獻1/8，面心原子貢獻1/2，每個晶胞實際包含4個原子（計算式：( 8 times frac{1}{8} + 6 times frac{1}{2} = 4 )）。
配位數與緻密度
- 配位數（Coordination Number）：12（每個原子與12個等距原子相鄰）。
- 原子半徑 ( r )：與晶格常數關系為 ( r = frac{sqrt{2}}{4}a )（沿面對角線方向原子相切）。
- 緻密度（Atomic Packing Factor）：
  $$
  
  APF = frac{4 times frac{4}{3}pi r}{a} = frac{4 times frac{4}{3}pi left( frac{sqrt{2}}{4}a right)}{a} approx 0.74
  
  $$
  
  表明約74%的體積被原子占據，是密堆結構之一。
典型材料與應用
常見金屬如鋁（Al）、銅（Cu）、金（Au）、銀（Ag）、鎳（Ni）、γ-鐵（γ-Fe）等均具有面心立方結構。該結構因緻密度高，賦予材料良好的延展性、導電性和熱穩定性，廣泛應用于航空航天材料（如鋁合金）、電子器件（銅導線）及珠寶加工等領域。
相關概念擴展
- 密排面：面心立方結構的密排面為{111}晶面，原子呈六方最密排列。
- 堆垛順序：沿<111>方向按ABCABC…序列堆垛。
- 與六方密堆（HCP）對比：兩者配位數相同（均為12），但堆垛順序不同（HCP為ABAB…）。

參考文獻

材料科學基礎（第3版），胡赓祥等，上海交通大學出版社，2010.
Introduction to Solid State Physics (8th ed.), Charles Kittel, Wiley, 2005.
晶體結構數據庫（Crystallography Open Database）, COD Entry 9008566.
Materials Science and Engineering: An Introduction (10th ed.), William D. Callister, Wiley, 2018.

網絡擴展解釋

面心立方格子是晶體結構中的一種基本類型，其特點如下：

1. 結構定義
面心立方格子（Face-Centered Cubic, FCC）的原子分布在立方體的8個角點和6個面的中心位置。每個角點原子被相鄰的8個晶胞共享，面心原子被2個晶胞共享。
原子數計算：

角點原子貢獻：8個×1/8 = 1個
面心原子貢獻：6個×1/2 = 3個
總原子數：1 + 3 =4個/晶胞。

2. 晶格參數

晶格常數滿足 ( a = b = c )，且夾角 ( alpha = beta = gamma = 90^circ )。
原子半徑：對角面原子間距為 ( frac{sqrt{2}a}{4} )，即 ( r = frac{sqrt{2}}{4}a )。

3. 緻密度
面心立方結構的緻密度（原子占據體積比例）為74%，計算公式為：
$$ text{緻密度} = frac{4 times frac{4}{3}pi r}{a} = 0.74 $$

4. 典型材料
常見金屬包括鋁（Al）、銅（Cu）、金（Au）、銀（Ag）及高溫下的γ-鐵（912–1394℃）等。

5. 性能特點
面心立方結構因滑移系較多（如{111}面與<110>方向組合形成12個滑移系），通常表現出良好的塑性和延展性。

如需進一步了解具體金屬的晶格參數或應用場景，可參考材料科學相關教材或專業數據庫。