晶體結構與米勒指數

將原子視為相同大小的剛體球時,FCC結構的原子堆積因子(原子體積占單位晶胞體積的比例)為下列何者?

  1. A約0.68
  2. B約0.74
  3. C約0.52
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正確答案:B. 約0.74

在FCC中,原子沿面對角線方向相接觸,因此 √2a = 4r,即 a = 2√2r。單位晶胞中有4個原子,所以堆積因子為 4×(4/3)πr³ / (2√2r)³ = π/(3√2) ≈ 0.74。約0.68是BCC的值(沿體對角線方向接觸,a = 4r/√3,原子2個),約0.52是SC的值(a = 2r,原子1個,為 π/6)。HCP在理想的 c/a 時也是0.74,與FCC同為最密堆積結構。也要注意,堆積因子高並不代表每個空隙都很大。

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