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结晶学与矿物学

Mineralogy and Crystallography

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大纲
课程大纲

第一章 绪论

着重讲述晶体的基本概念,空间格子的概念、要素和基本类型,晶体的基本性质。简述结晶学与矿物学的关系。要求掌握晶体的概念,晶体的基本性质。

第二章 晶体的生长与面角守恒定律

着重讲述晶体层生长和螺旋生长的机理,晶面发育的布拉维法则与周期键链理论。简述影响晶体生长的外因和面角守恒定律。要求能够用晶体生长和晶面发育的理论解释有关的矿物学现象。

第三章 晶体的测量和投影

简单介绍有关测量与投影的方法,主要讲述晶体的极射赤平投影。要求掌握晶体的投影方法。

第四章 晶体的外部对称

重点讲述晶体对称的概念、晶体对称要素、对称型(点群)概念和晶体的对称分类。简述对称定律和对称要素组合规律、对称型和对称型的国际符号及对称要素的投影。要求熟练掌握对称操作和投影方法,晶体对称分类体系及其特点。

第五章 晶体的坐标系和晶体符号

重点讲述晶体的坐标系统、各晶系设置原则和方法、各晶系晶体常数和晶胞参数特点、米氏晶面符号的概念及构成。简述晶带概念、晶带与晶棱符号及晶带定律。要求掌握各晶系晶轴的选择方法及相应的晶体常数特点,学会米氏晶面符号的求解。

第六章 单形与聚形

主要讲述单形和聚形的概念,各晶系几何单形的类型和形态特征,单形的符号表征;阐明聚形分析的方法和步骤。要求掌握47种几何单形在各晶系的分布及其聚合规律。会利用投影图通过代表面推导和识别单形与聚形。

第七章 晶体的规则连生

阐明规则连生在地质科学中的重要性。主要讲述双晶概念、双晶类型和双晶律,简述平行连生、浮生和交生的概念。要求掌握常见矿物的双晶。

第八章 晶体结构与晶体化学

着重讲述晶体结构的对称性和结构类型、晶格缺陷、键型与晶格类型、紧密堆积原理、配位数与配位体、类质同象、同质多象、多型性及有序性。要求掌握相关概念、实际晶体中主要结构类型和晶格类型。

第九章 矿物的外部属性

简述矿物的形态、光学与力学性质、比重、电学和磁学性质及放射性。要求具备观察各种外部属性的能力,认识矿物性质在矿物学研究中的意义。

第十章 矿物的化学组成与分类

简介矿物化学组成的计量特性和晶体化学式书写原则,主要讲述矿物中水的赋存状态,胶体矿物的化学组成及特性,矿物晶体化学分类。要求掌握矿物中水的类型、胶体矿物概念、矿物分类原则和分类体系。

第十一章 自然元素矿物

阐明自然元素矿物的概念。重点概括自然金属元素及其互化物矿物的晶体化学与外部属性通性,分别说明石墨、自然硫、金刚石的结构与性质特征;简述自然半金属元素矿物通性。

第十二章 硫化物及其类似化合物矿物

阐明简单硫化物、复硫化物和硫盐的分类原则;在此基础上,按照结构类型(岛状、环状、链状、层状和配位型)分组阐明各该特性与结构的关系;阐明简单硫化物与复硫化物和硫盐的性质差异的本质;说明硫化物矿物形成和稳定的条件。

第十三章 氧化物和氢氧化物矿物

按照结构类型(链状、架状、配位型),重点阐明石英族、刚玉和金红石族、黑钨矿族、尖晶石族矿物的结构与性质特征;从晶体化学上阐明氧化物与硫化物矿物的性质和稳定条件差异。

第十四章 含氧盐之硅酸盐矿物

概括阐述含氧盐矿物的晶体化学与外部属性通性,着重讲述硅酸盐矿物的硅氧骨干类型、类质同象规律、Al的双重作用、硅氧骨干与形态和性质的联系;简述附加阴离子与成因的联系。对链状、层状硅酸盐的结构特征进行重点解剖分析。要求能够运用矿物晶体化学分析其形态和主要性质特征。

第十五章 其他含氧盐及卤化物矿物

除一般性介绍其晶体化学与性质外,重点对碳酸盐类、硫酸盐类、磷酸盐类、钨酸盐类、氯化物类和氟化物类等矿物类中若干重要矿物族进行介绍。

第十六章 成因矿物学简介

简要介绍成因矿物学的学科体系,矿物的形成作用和矿物标型的概念,不同地质作用下矿物的标型组合。

第十七章 环境与生命矿物学简介

简要介绍环境与生命矿物学的学科体系,简介本学科的主要研究方向和研究现状。

第十八章 矿物的现代研究方法

简要介绍矿物的现代研究方法,使学生能根据研究目的初步确定所需要的方法,了解各种方法的特点

第十九章 矿物的利用

主要介绍矿物作为资源加以利用的途径。初步了解矿物在地质、找矿方面的作用。

参考教材
国内经典教材

《结晶学及矿物学》

边秋娟


《结晶学与矿物学》

李胜荣


《结晶学与矿物学基础》

赵建刚

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