球的密堆積
如果你見過市集上堆起來的橙子，或者古堡裡堆放的砲彈，你就見過球的密堆積。當面對一堆相同的球、被要求用盡量少的空間時，你會把每個新球安放進下方那些球留出的凹坑裡。這種堆疊的本能，正是大自然在多數金屬、以及許多離子固體的陰離子骨架中排列原子的方式：盡可能多的鄰居，盡可能少的空隙。
先鋪一層平面（叫它 A），其中每個球都與另外六個球相接觸。第二層（B）嵌入 A 層的凹坑裡。關鍵的選擇出現在第三層。如果它正好落在 A 的正上方，重複花樣就是 ABAB，於是得到六方密堆積（hcp）。如果它落在一組全新的凹坑上方，花樣就是 ABCABC，於是得到立方密堆積（ccp），它和面心立方點陣是同一種排列。兩種情形下，每個球最終都接觸十二個鄰居（同層六個、上方三個、下方三個），且球填滿了全部空間的 74%——這是等大球能達到的最密堆積，這一事實直到近年才作為克卜勒猜想被證明。
密堆積之所以重要，是因為它為固態提供了一套總模板。多數金屬不過就是密堆積的原子（銅、鋁、金是 ccp；鎂、鋅是 hcp）。而在離子晶體中，較大的離子（通常是陰離子）常常排成密堆積陣列，較小的離子則塞進它們之間留出的空隙——四面體空隙與八面體空隙。知道是哪種堆積、填了哪些空隙、填到多滿，幾乎就能生成所有常見的離子結構類型，從岩鹽到尖晶石。
金屬銅是銅原子的立方密堆積：每個原子接觸另外十二個，原子佔據了 74% 的空間。用同樣的眼光看 NaCl，氯離子排成 ccp 陣列，而小得多的鈉離子填進它們之間的八面體空隙。
同一套密堆積模板，既描述金屬銅，也描述岩鹽的陰離子骨架。
hcp 與 ccp 同樣緻密（都是 74%），唯一區別是堆疊次序（ABAB 與 ABCABC）。並非所有固體都是密堆積——體心立方（如 CsCl、鹼金屬）只填約 68%。