文档介绍：固体物理 Solid State Physics
第一章晶体结构
第六节晶体宏观对称性
01-06 晶体的宏观对称性
——晶体在几何外形上表现出明显的对称性
对称性的性质也在物理性质上得以体现
介电常数表示为二阶张量
电位移
电位移
——对于立方对称的晶体
介电常数看作一个简单的标量
——六角对称晶体
将坐标轴取在六角轴和垂直于六角轴的平面内
介电常数
平行轴(六角轴)分量
垂直于六角轴分量
——由于六角晶体的各向异性,具有光的双折射现象
——立方晶体的光学性质则是各向同性的
——原子的周期性排列形成晶格
不同的晶格表现出不同的宏观对称性
晶体宏观对称性
——考察晶体在正交变换的不变性
——三维情况下,正交变换的表示
——矩阵是正交矩阵
晶体的宏观对称性的描述
——绕z轴转角的正交矩阵
正交矩阵为:
——中心反演的正交矩阵
——空间转动,矩阵行列式等于+1
——空间转动加中心反演,矩阵行列式等于-1
对称操作
——一个物体在某一个正交变换下保持不变
1 立方体的对称操作
1) 绕三个立方轴转动
—— 9个对称操作
——物体的对称操作越多,其对称性越高
——共有6个对称操作
2) 绕6条面对角线轴转动