闪锌矿晶胞参数与原子半径的关系

晶胞参数为a 、h 原子半径r

1 体心密堆积

观察体对角线 （根号3）a=4r

2 立方最密堆积

观察面对角线 （根号2）a=4r

3 六方最密堆积

a=2r 角度是120

算h的时候，先考察一个棱长为2r的正四面体

先研究一个正四面体 它的高为2/3（根号6）r

所以 h=4/3（根号6）r

1程序功能

程序CELLSR可根据输入的矿物X射线粉末衍射数据（h、k、l、d或θ值），计算出矿物的晶胞参数及其误差。程序参考Cohen的最小二乘法计算晶胞参数，并采用抛弃法，逐步删掉误差最大的衍射线，由此可得到一系列晶胞参数，直至每条衍射线的误差均小于平均误差的15倍（15θ），最后得到精确解。本程序适用于所有高、中、低级晶系的矿物。

2方法原理

本程序设计的方法原理是：1）建立每条衍射线的线性方程组，然后以全部衍射线为基础，建立适合于矿物晶系的正规方程组，利用求解求逆并行紧凑方案，求出方程的解向量，最后求出晶胞参数；2）求正规方程的标准偏差，晶胞参数偏差的计算参考Appleman（1974）的方法（沈步明等，1987）。利用已求出的晶胞参数，计算各衍射线的倒易格子偏差，逐步删去误差大于15倍平均误差的衍射线，并计算出各衍射线的d、θ值等。

3程序结构

程序框图见下页。

4使用说明

（1）输入格式

程序运行过程中，按照屏幕提示，依次提供下列参数：

Minerl　样品号或矿物名

Tgt　X射线靶名(Mo、Cu、Co、Fe、Cr)

n　衍射线数(程序中设定刀≤100)

model　1-最小二乘法计算晶胞参数

2-参数d的理论值计算

CS　输入原始数据类型：

d-数据类型h，k，l，d

a-数据类型h，k，l，θ

IFN/OFN　输入／输出文件名

输入文件格式：3F63，3F72（虚拟晶胞参数a0，b0，c0，α，β，γ）；

3F30，F84(h,k,l,d或θ）。输入的衍射线总数不限（n≤100)。

(2)输出格式

全部计算结果输出到文件OFN中。输出结果包括：衍射线号，hkl，d值的测定值、计算值及残差，θ角的测定值、计算值及残差，以及衍射线的残差。最后给出计算的晶胞参数a0、b0、c0、α、β、γ、V（晶胞体积）及各参数的标准差，衍射线的最大残差和平均残差（标准差）。

程序在计算晶胞参数时，每循环一次，就删去一条误差最大的衍射线。由此可求出一系列晶胞参数，供用户选用。

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6计算实例

实例1：钠长石晶胞参数的计算（沈步明等，1987）。

输入文件：exam14dat

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实例2：CuInSe2化合物晶胞参数的计算（杨静，1997，中国地质大学博士学位论文）。

输入文件：exam16dat

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输出文件：exam17dat

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一、基本特点

乳山金青顶金矿黄铁矿的晶胞参数（表5-8）具有以下特点：

表5-8　乳山金矿田黄铁矿晶胞参数

（1）变化范围为a0=054179—054235nm,v。＝1590351—1595253(0lnm)3，平均值 a0=05420nm,v0=1592154(0lnm)3，与理想值a0=05418nm,v0=1590087(0lnm)3比较，本区所有分析值均偏高，与胶西北玲珑、栖霞、三山岛多数偏低（表5-9）的特征形成鲜明对照。

（2）贫矿的Ⅰ-1,Ⅰ-2，Ⅱ－3阶段黄铁矿晶胞参数a。小于05420nm，富矿的Ⅱ－2阶段和I-3阶段8个数据中6个（75%）高于05420nm。

（3）第三阶段（I-3）黄铁矿晶胞参数在垂向上的变化表明，—155m，—235m、—335m、—465m处富矿段中的黄铁矿晶胞参数a。均大于05420nm，而—115m，—195m和—770m处贫矿段中黄铁矿a0＜05420nm，仅—390m贫矿黄铁矿a0＞05420nm。

（4）所有测试结果中，产于最深处—770m的黄铁矿a。值最小。晶胞参数似有随深度增大而减小的趋势。

二、晶胞参数的影响因素

影响晶胞参数的因素主要有化学成分，温度和压力，对于具体情况应作具体分析。

乳山金矿田黄铁矿a。偏大而胶西北玲珑、栖霞和三山岛偏低，部分取决于S、Fe的相对含量。前人研究认为，黄铁矿硫空位的形成可能导致Fe-S共价键性增加，键长减小（陈光远等，1989）。表5-9所列几个金矿黄铁矿S亏损比例降低顺序为：玲珑东山→玲珑西山→三山岛→金青顶→栖霞→夏甸。栖霞金矿黄铁矿S亏损比例虽不大，但微量组分含量较低，玲珑金矿黄铁矿S亏损严重，而且类质同象组分也低，所以其a0偏低是主组分和微量元素共同作用的结果。金青顶金矿黄铁矿以Fe亏损为主，表中微量组分较高，半径相对较大的Co、Ni代替Fe、As、Sb、Bi、Se、Te代替S，必然引起晶胞体积的增大。

金青顶金矿区富矿阶段和富矿段的黄铁矿较之贫矿阶段和贫矿段的黄铁矿含有较多的As、Sb、Bi和Co、Ni，微量元素总量更高（表5-7），这是该矿黄铁矿a0较大的原因。图5-4表明，73%的As+Sb+Bi和Co、Ni、As、Sb、Bi、Se、Te之和与a。具有很好的线性正相关关系，55%的Co+Ni具此种关系，97%的上述元素总和与a0也在一定变化区间与口0正相关。这一方面说明Co、Ni、As、Sb、Bi、Se、Te等元素基本是以类质同象方式进入黄铁矿的；另一方面也证明它们是影响a0变化的主要因素。

表5-9　胶东金矿黄铁矿晶胞参数与化学成分

图5-4　金青顶矿区黄铁矿晶胞参数与化学成分关系散点图

至于晶胞体积随垂深加大而减小的趋势，可能与压力增加有关，但需压力梯度足够大时才可能在a。值上反映出来。因资料不足，尚不宜作出明确的结论。

三、标型意义

1成矿阶段划分

鉴于Ⅰ-3、Ⅱ－2等主成矿阶段与弱矿化的Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ－3阶段黄铁矿a0值有较大差异，前者大于后者，大体以054195nm为标志值可将二者区分开来。

2矿化预测

主成矿阶段黄铁矿a0在垂向上的变化与矿化强度、富矿段的规模密切相关，a0大则矿体较富、较大。据此，以054200nm为标志值可对矿体进行有效的预测。

3矿体剥蚀程度

矿体上部黄铁矿a0较大，下部较小，这是金青顶金矿—100——800m范围内出现的一种趋势，如果进一步的资料积累证明此种趋势的普遍意义，那么，金青顶金矿的所有a0值皆大于理想值，说明矿体剥蚀不大，深部远景广阔。

晶胞参数有六个变量，对应三个轴a, b, c和三个轴的夹角alpha, beta, gama，晶胞中还包括一个式量参数Z，仅凭密度只有一个已知量要确定七个未知量怎么可能？

只有一种情况是可以的，这就是知道是哪种立方晶胞（简单立方、体心立方或面心立方），这时，a = b = c，alpha, beta, gama和Z都固定了（简单立方Z=1，体心立方Z=2，面心立方Z=4)可以求出晶胞参数。此时：

a^3 = MZ/(d NA)

M : 分子量

d : 密度

NA; 阿佛加德罗常数

菱方是不标准的说法，应该是三方，菱面体是三方的R点阵中的一种，7个晶系分别是立方cubic(a=b=c,α=β=γ=90o,只有一个晶胞参数a)

四方tetragonal(a=b≠c,α=β=γ=90o,有2个晶胞参数a和b)

六方hexagonal(a=b≠c,α=β=90o,γ=120o,有2个晶胞参数a和c)

正交orthorhombic(a≠b≠c,α=γ=90o,有3个晶胞参数a,b和c)

单斜monoclinic(a≠b≠c,α=γ= 90o,β≠90o,有4个晶胞参数a,b,c和β)

三斜triclinic(a≠b≠c,α≠β≠γ,有6个晶胞参数a,b,c,α,β和γ)

三方(a=b≠c,α=β=90o,γ=120o,有2个晶胞参数a和c)

对于三方这个问题，很多书上都是错误的，三方跟六方绝对不能混为一谈

数据要用txt类型的文件保存。格式如下：1 1 1 190002 2 0 312723 1 1 368462 2 2 385484 0 0 448104 2 2 556565 1 1 593584 4 0 652365 3 1 686280 0 0最后一定要以 0 0 0 结束数据越多计算结果越精确James357(站内联系TA)测xrd 的时候会直接告诉你晶系的啊xzq0327(站内联系TA)做xrd时候，电脑上软件直接都计算出来了的，可以从里面查。zbdfwq5777(站内联系TA)如果事先对晶体结构一无所知，那么需要做很多事情。zbdfwq5777(站内联系TA)如果事先对晶体结构一无所知，那么先要确定晶体结构。测定晶体结构实际上是测定原子的坐标（位置），从而完全确定整个结构。首先要测定空间群（对称性），还有了解组成晶体的元素。测定空间群的大致步骤如下：首先从晶体的外形和衍射图所表现的对称性，了解晶体所属的晶系、劳厄点群或点群；其次根据系统消光的规律，了解晶体所属的点阵型式，以及各个方向上存在的滑移面和螺旋轴，了解晶体所属的衍射群；最后利用强度的统计规律，或通过实验测定晶体的某些性质，了解晶体所属的空间群。xiaofeixia80(站内联系TA)顶起来看看还有人知道吗？nanost(站内联系TA)直接用JADE精修后就可以获得啊xi2004(站内联系TA)如果基本上没有噪音只有几个强峰， 那么要么择优取向, 要么是一个简单的化合物如果是已知相, 用JADE做个晶胞精修就可以了如果是未知相, 用指标化程序争取in-situ定出晶胞参数如果要解结构, 那要好好收数据, 然后用用一些程序解结构,如果幸运获得粗结构,那么 用fullprof, GSAS等来精修bianliu199(站内联系TA)用指标化软件trero 或者Trero 90xiaofeixia80(站内联系TA)看看哪位还有高见？tianya8i(站内联系TA)顶你！！！

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