張澤玲

晶瑩的雪花，潔白的食鹽和閃耀的寶石，都屬于晶體。它們?cè)谖⒂^結(jié)構(gòu)上都周期重復(fù)著某一種結(jié)構(gòu)。那么人們是怎樣對(duì)晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征和分類(lèi)的呢？這就使用到了數(shù)學(xué)中的群論（Group Theory）。晶體內(nèi)部原子排列的具體形式一般稱之為晶格，不同的晶體內(nèi)部原子排列稱為具有不同的晶格結(jié)構(gòu)。各種晶格結(jié)構(gòu)又可以歸納為七大晶系，各種晶系分別與14種空間格相對(duì)應(yīng)，在宏觀上又可以歸結(jié)為32種空間點(diǎn)群，在微觀上可進(jìn)一步細(xì)分為230個(gè)空間群。如果沒(méi)有群論來(lái)表示晶體結(jié)構(gòu)中的對(duì)稱性等特征，人們?cè)诜直婧脱芯烤w的時(shí)候就會(huì)一頭霧水。不僅如此，在測(cè)定分析晶體結(jié)構(gòu)的時(shí)候，科學(xué)家們正是利用了群論結(jié)合晶體衍射的物理原理，才能根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)有效計(jì)算出準(zhǔn)確的晶體結(jié)構(gòu)。

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氯化鈉晶體和鉆石有著類(lèi)似的空間格，它們都屬于立方晶系。然而跟鉆石外觀和硬度都極度相似的莫桑石，卻屬于六方晶系。