晶体绪论
晶体： 晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体，即晶体是具有格子构造的固体。
晶体的特征：
- 自范性：晶体具有自发地形成封闭的凸几何多面体外形能力的性质，又称为自限性。
- 均一性：指晶体在任一部位上都具有相同性质的特征。
- 各向异性：在晶体的不同方向上具有不同的性质。
- 对称性：指晶体的物理化学性质能够在不同方向或位置上有规律地出现,也称周期性。最小内能和最大稳定性。
晶体结构认识的过程：
- 具有规则几何外形的固体。
- 晶面角守恒定律：斯丹诺发现“晶面角守恒定律”，晶体是从外表面长大的，即新的物质包围在已经结晶的外表面上，各个晶面按原来的方向平行地向外发展（例如：石英晶体有不同的外形，但a和b面的夹角总是141°47′，b和c面的夹角总是120°00′，c和a面的夹角总是113°08′）。
- 晶体的解理性：巴尔托林研究冰洲石时发现晶体总是沿着一定的晶面碎裂，碎裂后与原晶体外形相同。
- 晶胞学说：阿羽衣提出“晶胞学说”
- 空间点阵学说：布拉维提出空间点阵学说：在晶体内部，分子、原子或离子的排列是有规则的。
- 空间点阵学说的证实。
一、空间点阵和晶胞
材料的结构决定性能，一开始我们通过外观了解到一些规整外观的物质，再通过X射线衍射我们终于窥视到他们（原子、分子、离子）的内部结构是有规则周期地排列，即晶体（crystal）。
什么是晶胞？
晶体的质点（原子、分子、离子）在三维空间是规律周期排列，那么我们可以看一个周期的（最小周期），我们将各种晶体内部构造最小体积单位称为晶胞。
晶胞选取原则：
- 单元应能充分表示晶体的周期性、对称性。
- 单元的三条相交棱边应尽量相等，或相等的数目尽可能地多。
- 单元的三棱边的夹角要尽可能地构成直角。
- 单元的体积应尽可能地小。
什么是空间格子/空间点阵？
而在晶体中的原子、分子、离子像在格子本子上面的点分布着。为了更好地观察、描述晶体内部原子排列的方式，我们把晶体中按周期重复排列的那一部分原子（结构单元，基元）抽象成一个几何点来表示，忽略重复周期中所包含的具体结构单元内容而集中反映周期重复方式，这个从晶体结构中抽象出来几何点的集合称之为晶体点阵（Crystal Lattice）
就是说：取相同环境的空间点作为几何点（取等同点作为几何点），一系列几何点构成了一个空间点阵，如下图中 lattice是空间点阵，而basis 是晶胞里面的基元（质子），取基元的交界点（如右上角图lattice+basis）/或者取基元的中心 作为几何点（如右下角图lattice+basis）。这里基元也叫 结构基元，是晶体中的质点如原子或者原子集团。晶体结构指的是结构基元+空间点阵。
那么什么是空间格子呢？（并非晶胞） 也就是几何结构图形，去除了晶体非本质的东西，里面的点只是将晶体结构抽象的几何点（不具有任何物理、化学特性）。
二、晶体的宏观对称性
对称是指物体中相同部分之间的有规律重复
要讨论晶体的宏观对称就要了解对称变换和对称要素的概念。 对称变换又称对称操作，是指能使对称物体各相同部分作有规律重复的变换动作。比如通过点、通过线/轴、通过面进行让晶体实现宏观对称操作。