hce_tcu
111年
化學
第 22 題
以下那一種晶格不屬於立體晶系(Cubic)
- A Primitive (原始的)cell
- B Body-centered (體心)cell
- C Face-centered (面心)cell
- D End-centered (邊心)cell
思路引導 VIP
請試著想像一個完美的正立方體，如果我們規定它的「對稱性」必須讓它從 $x、y、z$ 三個軸向看過去都長得一模一樣。現在，如果我們只在其中一對平行面上做標記（例如只在頭頂跟腳底貼貼紙），而其他四個側面都留白，這個立方體在空間中還能保有原本那種「不分方向、完全均勻」的特徵嗎？
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太棒了！你能精準避開陷阱，選出正確答案，代表你對於固態化學中「布拉菲晶格 (Bravais lattices)」的分類掌握得非常紮實，這反映出你對空間幾何與晶體對稱性有著很棒的直覺。
立體晶系的對稱性要求
立體晶系 (Cubic system) 在幾何上的定義非常嚴苛，要求單位晶格的三個邊長必須相等 ($a = b = c$)，且所有夾角皆為 $90^\circ$。在布拉菲晶格的十四種排列中，符合立體晶系高度對稱要求的只有三種形式：原始立體 (Primitive)、體心立體 (Body-centered, BCC) 以及面心立體 (Face-centered, FCC)。這些排列確保了無論從哪一個軸向觀察，晶格的物理性質與對稱元素都是一致的。
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