一、雙晶的成因類型

6.3.2.1 按形成機理的分類

單晶體內部的格子構造是原子或離子間相互作用達到平衡而作有規則排列的產物，它具有最小的內能。可是對于連生體而言，在界面兩側的局部范圍內，其原子(或離子)偏離晶格固有規律的排列方式會破壞這種平衡狀態，使晶體的內能增高。但如果能使原子按某種適當的相互取向關系堆垛而不致引起鍵的破壞和晶體內能有明顯增大的話，此時就有可能形成雙晶，而是否存在這種可能性，取決于晶體本身的結構特點。所以，雙晶的產生首先需要有適宜的晶體結構條件為前提。這也就是為什么在諸如α-石英、斜長石等晶體中雙晶極為普遍，而在其他許多晶體中卻從未發現過雙晶的本質性原因。

根據形成雙晶的具體機理，通常可將雙晶分為以下三種不同的成因類型:

(1)生長雙晶(growth twin):在晶體的成核和生長過程中形成的雙晶。晶體在非平衡條件下結晶時，易于因原子的堆垛方式偶然偏離了格子構造規律所應有的順序，發生“堆垛錯誤”而形成雙晶。圖6.12為自然金(m3m晶類)晶格中(110)切面上的結構圖，(111)晶面的生長層垂直于圖面。根據格子構造規律，Au原子在同一層(111)面中只可能占據三種不同的位置(假設分別標記為A、B和C，如圖左側所標示)中的某一種，而各層之間在正常情況下應按ABCABC……的重復順序進行有序堆垛。但在圖中由下向上的第八層中，原子本應進入B位，但卻占了C位，即出現了堆垛錯誤，并使層的整個堆垛順序變為……ABCABCACBACB……，從而使Ⅰ、Ⅱ兩部分晶格間形成了以(111)為雙晶面和接合面的尖晶石律接觸雙晶。此外，生長雙晶也包括由分別成核而同時漂浮于母液上的小晶體，彼此恰好按特定的相互取向關系接合所成的雙晶。

圖6.12 自然金晶格的(110)切面，顯示在(111)生長層上出現Au原子堆垛位置的“錯誤”而構成尖晶石律接觸雙晶灰色帶為兩個單體所共有的一個公共原子面，即雙晶接合面(羅谷風，2008)

(2)轉變雙晶(transformation twin):在同質多像轉變(參見8.8.2小節)過程中，由高溫下穩定的變體轉變為在低溫下穩定而對稱較低的變體時所產生的雙晶。α-石英中就普遍存在著此種成因的以c軸為雙晶軸的道芬雙晶。圖6.13A是六方晶系高溫變體的β-石英(622晶類)結構的(0001)投影圖。其Si4+在投影圖中連接成正六邊形排布。當溫度降到573℃以下時，β-石英結構中的Si4+移位而呈復三方形排布，轉變為三方晶系低溫變體的α-石英(32晶類)。在此過程中，在一個晶體的不同部位處，其Si4+復三方形的取向有可能正好呈繞c軸旋轉180°的關系(圖6.13B)，從而構成道芬雙晶。也正是基于這一關系，可以通過加熱至573℃以上，然后在嚴控的穩定環境下降溫，不使產生雙晶，從而達到消除原來α-石英中既有的道芬雙晶。

圖6.13 兩種石英同質多像變體中Si4+在(0001)面上的投影

(3)滑移雙晶(gliding twin):又稱機械雙晶(mechanical twin)或形變雙晶(deformation twin)。晶體在生成以后，由于受到應力的作用，導致部分晶格中相互平行的一系列相鄰原子面之間依次發生滑移距離均為某個定值Δt的均勻滑移，結果使已滑移部分與未滑移部分的晶格間處于雙晶的相互取向關系，從而形成的雙晶(圖6.14)。值得注意的是，任意兩個相鄰原子面間的相對滑移距離Δt都是一致的，且其值必小于平行滑移方向之行列的結點間距。但由于依次逐層平移的結果是具有累加性的，故從圖中可見，若以雙晶接合面為基準，則第n層原子面相對于接合面的累計滑移距離將為nΔt。滑移雙晶都以聚片雙晶形式出現。例如大理巖中的方解石晶體( 晶類)，經常都具有以( )為雙晶面和接合面的負菱面聚片雙晶，它就是一種典型的滑移雙晶，而( )面網也是它的滑移面。滑移雙晶是晶體受應力作用后產生塑性形變的形式之一，在金屬和合金中尤為常見。

圖6.14 方解石晶體結構中由原子面間均勻滑移而形成滑移雙晶的發展過程示意圖圖中只給出了Ca2+的位置。已滑移部分的晶格中，平行于滑移面的任意兩個相鄰原子面間的相對位移量均為Δt(羅谷風，2008)

6.3.2.2 按形成時間的分類

按雙晶和晶體本身在形成時間上的先后可分為以下兩類:

(1)原生雙晶(primary twin):在晶體的生長過程中同時形成的雙晶。生長雙晶都屬于原生雙晶。

(2)次生雙晶(secondary twin):在晶體已經形成之后才產生的雙晶。滑移雙晶一般屬于典型的次生雙晶;轉變雙晶也被視為是次生雙晶，但對于轉變后的該結晶相來說，雙晶則是與晶體同時形成的。

二、皮鞋廠五月份生產皮鞋6279雙,比四月份多生產819雙,增產了百分之幾?

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三、某元素構成的雙原子單質分子有三種，其式量分別為158、160、162，在天然單質中，此三種單質的物質的量之比

該物質有3種單質，說明有2種同位素：AA、AB、BB，A的式量為79，B的為81。選項a、b錯，假設有4mol天然單質，則有8mol原子，A、B各占4mol，c對;單質平均相對分子質量=158*1/4 160*1/2 162*1/4=160，d對，故選cd。

標簽：單質別為原子