倒晶格

倒晶格列(reciprocal lattice row)

倒晶格列就是一條由等間距倒晶格點排成的直線——倒空間裡的一排籬笆樁。因為倒晶格是一個晶格,它的點在每個方向都排成完美規則的列,而這些列正是你讀繞射圖樣時沿著掃描的自然單位。在電子繞射斑點圖樣中,這些列就是橫過螢幕行進的那些明顯的點線。

每一列都有方向與間距,兩者在真實晶體裡都有意義。一列倒晶格點平行於倒空間中的某個方向,而那個方向就是沿該列的一族反射所共有的晶面法線——例如列 (h00),也就是 (100)、(200)、(300) 等等,沿 a* 向外行進,相鄰點之間有固定間距 a* = 1/a。沿一列各點之間的間距,是真實空間某個重複距離的倒數,所以間距密的列對應到長的真實空間週期,間距寬的列對應到短的週期。倒晶格的一整面,例如你在單張電子繞射圖樣裡看到的那一層,不過就是一疊平行的列。

列在實務上重要,是因為繞射效應常常一次沿整列作用。來自螺旋軸或滑移面的系統消光,會沿特定列關掉「交替」的點(例如沿 b 的二重螺旋軸,會消掉 k 為奇數的 (0k0) 反射),所以圖樣中一列缺牙的點,立刻就是對稱性的線索。列也是你指標化圖樣的方法:挑兩條不平行的列,量出它們的間距與夾角,你等於就量到了兩個倒晶格基向量,便能替每個斑點命名。用「列」來思考,能把一大片令人生畏的點,變成少數幾條可沿之閱讀的規則軌道。

在立方晶體沿 [001] 的電子繞射圖樣中,水平的一線斑點是 (h00) 列,對 a = 4 埃而言間距為 1/a = 0.25 埃^-1;垂直的一線是 (0k0) 列。若存在螺旋軸,這樣一列上每隔一個斑點就缺一個——一列缺牙的點,替對稱性留下指紋。

一列是一條直的倒晶格點軌道;它的間距讀出真實空間的週期,它的缺口透露螺旋/滑移對稱。

列中缺一個點,通常是系統消光(結構因子為零),而不是晶體或底片的瑕疵。判讀一列上哪些點被消掉,正是你診斷螺旋軸與滑移面的方法。

又称
systematic rowrow of reflections倒晶格排