Übung 3.1-1

Schnelle Fragen zu

3.1.1 Kristall: Definition und Beispiele

Hier sind einige schnelle Fragen zu 3.1.1: Kristall: Definition und Beispiele
Skizziere Basis und Gitter für die folgenden (zweidimensionalen) Kristalle:
Wie groß muss die Basis für einen Ionenkristall mindestens sein?
Falls die Basisvektoren a1 und a2 beim hexagonalen Gitter die Länge a haben (= Gitterkonstante), wie lang ist dann a3 = c falls das Gitter für eine dichteste Kugelpackung verwendet wird?
Für die drei gezeigten Gittertypen kann man einfache geometrische Größen errechnen. Gezeigt ist der Fall für das fcc Gitter. Finde den Rest.
Gittertyp kub.-flächenzentriertfcc kub.-raumzentriertbcc hcp
Basis-
vektoren
a1 = a2 = a3 = Gitterkonstante
4r
21/2
mit r = Atomradius
a1 = a2 = a3 = Gitterkonstante
= ??? 
mit r = Atomradius
a1 = a2 = a
c/a = ???
KZ 12 ??? ???
Atome
pro EZ
4
(8 Eckpunkte zu 1/8;
4 Flächenpunkte zu 1/2, d.h.
8 · 1/8 + 6 · 1/2 = 4
??? ???
Für 1 - atomige Basis
PD
4 · 4/3pr3
3a3
 =  0,74
(für 1 - atomige Basis)
???
(für 1 - atomige Basis)
???
(für 2 - atomige Basis wir gezeichnet)
Hier sind einige schnelle Fragen zu 3.1.2: Notation von Richtungen und Ebenen im Kristall
Wie wird eine Richtung im Gitter indiziert?
Wie wird eine Ebene im Gitter indiziert?
Was besagen die folgenden Klammern mit den Miller Indizes a, b, c: (a, b, cc); a, b, cc>; [a, b, cc]; {a, b, cc}?
Was ist eine "Eins, eins, eins" Ebene in einem kubischen Gitter?
Was verbindet eine Richtung und eine Ebene mit denselben Miller Indizes?
Wie groß ist in kubischen Gittern der Abstand der Ebenen {h k l}?
 
Hier sind einige schnelle Fragen zu 3.1.3: Kristall und Eigenschaften
Woher kennen wir folgende Eigenschaften eines Kristalls?
  1. Elastizitätsmodul E.
  2. Thermischer Ausdehnungskoeffizienten a.
  3. Frequenz der Gitterschwingungen.
  4. Maximale Bruchdehnung und -spannung.
Sind diese Eigenschaften isotrop oder anisotrop? Von was hängt das ggf. ab?
Gebe Beispiele für halbwegs perfekte Einkristalle in Natur und Technik. was bestimmt bei natürlichen Einkristallen oft die wichtigen Eigenschaften?
 

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© H. Föll (MaWi für ET&IT - Script)