学习晶体结构有什么用呢？其中一个用途就是计算金属的理论密度,所以这次的内容包括 _小知识

学习晶体结构有什么用呢？其中一个用途就是计算金属的理论密度。所以这次的内容包括：利用晶胞特点计算金属的理论密度，检验公式正确性的小工具——量纲分析，随后有一个计算铜理论密度的例题。最后还有一个作业题，感兴趣的同学可以做做看。
1.利用晶胞特点计算金属的理论密度
【学习晶体结构有什么用呢？其中一个用途就是计算金属的理论密度,所以这次的内容包括】密度=总重量/总体积。这个公式是永远不变的。当我们计算金属的密度的时候，由于金属是晶体，我们可以充分利用它的周期性重复的特征，选取一个晶胞进行计算就可以了。
在一个晶胞内，它包含的所有原子的重量/晶胞体积，就是金属的理论密度了。所以我们得到了图1上的公式。
2.检验公式正确性的小工具——量纲分析
当我们推理得到一个公式，要检查一下公式的正确性，我们可以从原理出发进行检查，也可以换个思路，通过分析现有公式里参量的单位，来判断这个公式是否正确，这就是量纲分析。
比如对于我们这里的理论密度计算的公式，左边是密度，国际单位是kg/m3 。右边各个参量，我们分别代入对应的国际单位，最后得到的也是kg/m3 。左右两边相等，这个公式就不会有太大的问题，最多就是可能差点没有量纲的系数。
我自己平时推导的公式会用这样的方法辅助分析一下，公式对的时候不好说，写错了还是蛮容易发现问题的。
3.计算铜理论密度的例题
这里就是代入上面的公式进行计算，充分利用到面心立方本身结构的特点，得到晶胞内原子数量，以及获得晶胞边长和原子半径之间的数学关系。
最后从结果来看，计算获得的理论密度和实际测得的密度值非常接近，这也代表这个方法还是比较有效的。

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