光的原理课件7.4 晶体 非晶体 液晶

晶体非晶体固体的分类液晶7.4晶体非晶体液晶晶体和非晶体的区别

一、固体的分类

固体可分为晶体和非晶体两类。

常见的晶体的有：石英、云母、明矾、食盐等。

属于非晶体的有：玻璃、松香、沥青、橡胶等。非晶体晶体

二、晶体

1.晶体的外形是有规则的几何形状

例如，食盐晶体的外形是呈立方体形，明矾的晶体是八面体。食盐结构示意图食盐晶体明矾晶体

石英晶体的中间是一个六面棱柱，两端是六面棱锥；雪花晶体的形状虽然不同，但都具有六角形的规则图案。石英晶体雪花晶体

2．物理性质

晶体在不同的方向上不仅导热性能不同，机械强度和导电性能等其他物理性质也不同。也就是说，晶体内部的物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性。3．晶体可分为单晶体和多晶体

（1）如果整个物体就是一个晶体，这样的物体就叫做单晶体。

（2）如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体（晶粒）组成的，这样的物体就叫做多晶体，它没有规则的几何形状，具有各向同性。

说明：平常见到的各种金属材料都是多晶体。把纯铁做成的样品放在显微镜下观察，可以看到它是由许多晶粒组成的，晶粒有大有小，每个晶粒都是一个小单晶体，具有各向异性。只是由于它们杂乱无章地排列着，整体才表现为各向同性。

（1）晶体有一定的熔点；非晶体没有一定的熔点。

晶体具有规则的几何形状，非晶体没有规则的几何形状。

三、非晶体

1.几何形状非晶体是没有规则的几何形状。

非晶体的各种物理性质在各个方向上都相同，这种特性叫做各向同性。2.

物理性质

四、晶体和非晶体的区别1.外形上的差异2.物理性质的差异

（2）晶体的物理性质与方向有关，即各向异性；非晶体的物理性质在各个方向上是相同的，即各向同性。

3.

晶体和非晶体存在差异的原因

主要是因为它们有不同的微观结构。

晶体结构假说组成晶体的物质微粒（分子、原子或离子）依照一定的规律在空间中排成整齐的行列，构成所谓空间点阵。食盐晶体的结构示意图金刚石的结构示意图

分析：因为组成晶体的物质微粒是有规则地、周期性地排列着的。所以，如果用点表示粒子，则这些点在空间的排列就具有规则。表示晶体粒子所在位置的这些点称为结点，结点的总体称为空间点阵。

如图是表示在一个平面上晶体微粒的排列情况。

分析：从图上可以看出，沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，晶体微粒的数目不同。正因为在不同方向上晶体微粒的排列情况不同，才引起晶体在不同方向上物理性质的不同。

总之，晶体外形的有规则和它的各向异性都是由于晶体内部结构有规则的缘故。非晶体内部的物质微粒的排列是不规则的，由于微粒的数目非常多，平均起来，各个方向的物理性质就相同了。

五、液晶

说明：液晶是一种介于固态和液态之间的物质，不但具有固态晶体光学特性，又具有液态流动特性。而一般所用的液晶显示器，都是利用液晶的光电效应。液晶加热时会呈现透明状态（透明的液态），而冷却后又会结晶（混乱的固态），是具有规则性分子排列的有机化合物。

1.液晶态物质既有液体的流动性，又有晶体的分子排列整体、各向异性的状态，叫做物质的液晶态。

2.液晶处于液晶态的物质叫做液晶。

3.液晶的特点液晶分子排列不稳定，外界电场、磁场、温度、压力等作用很容易引起分子排列的变化，从而改变液晶的透明程度和颜色。液晶彩色显示屏

4.液晶的用途大屏幕液晶显示系统

液晶在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等方面有着广泛的应用。

练习

1.晶体和非晶体有什么不同？

答：从外形上看，晶体具有规则的几何形状，非晶体没有规则的几何形状，从物理性质上看，晶体内部的物理性质（如导热性、导电性等）与方向有关,

是各向异性的;非晶