晶格與單位晶胞
體心晶格(body-centered lattice)
想像一個盒子,8 個角上各有一個晶格點,正中央還有一個點。那個中央的點使它成為體心晶格(符號 I,來自德文 innenzentriert,即內部置中)。這個中心點是不折不扣的晶格點——它的環境和角落的點完全相同。
數點:8 角乘上 1/8 + 1 個中心乘上 1 = 每晶胞 2 個晶格點,所以慣用的體心晶胞是單純晶胞體積的兩倍。中心位在分數座標 (1/2,1/2,1/2)。例如室溫下的鐵(alpha-Fe,肥粒鐵)是體心立方——一顆 Fe 在 (0,0,0)、一顆在 (1/2,1/2,1/2),每顆原子有 8 個最近鄰。
別把體心晶格和 BCC 結構混為一談。當基元只是單一原子時兩者重合;但體心是一種晶格性質(一種置心類型),數個晶系都可以有(立方 I、正方 I)。它的繞射特徵是:只有當 h+k+l 為偶數時反射才出現。
體心立方的鎢:a = 3.165 埃,原子在 (0,0,0) 和 (1/2,1/2,1/2)。繞射掃描會出現 (110)、(200)、(211) 峰,卻沒有 (100) 或 (111)——因為 h+k+l 必須是偶數。那個缺席的 (100) 就是體心的指紋。
在 BCC 中,h+k+l 為奇數的反射會系統性消失。
體心立方的堆積並不是最密堆積:它的堆積因數是 0.68(配位數 8),低於 FCC 的 0.74。體心講的是晶格點,而不是最大密度。
又稱
另見