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骑猪看星星木虫 (著名写手)
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求解晶体中化学键的对称性与晶体能量高低的关系 已有1人参与
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我最近在文献中看到焦磷酸锆ZrP2O7的结构，其晶体结构中存在P-O-P键，在高温下P-O-P的键角为180度，即线性。而常温条件下，晶体由于能量的降低导致晶体本身对称性的降低，所以P-O-P键角将小于180度而产生晶型异构。我查了很多文献都是这么说的，我就不明白对称性与能量之间有什么关系，其原理是什么？求大神指导，请务必详细，谢谢! 发自小木虫Android客户端 |
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【答案】应助回帖
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骑猪看星星: 金币+20, ★★★很有帮助, 谢谢，这个理论解释得通 2015-12-31 00:12:49
骑猪看星星: 金币+20, ★★★很有帮助, 谢谢，这个理论解释得通 2015-12-31 00:12:49
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事先说明：我也是一知半解 根据自发对称破缺理论，对称性高的结构能量会比较高，相反的，对称性低的结构能量相对要低一些，高能态往往是不稳定的，最终会掉到低能态。 举例：1.地球上的生命都是非对称的，原因是生命大分子如果选择对称结构那么能量会很高，结构不稳定。 2.现有的各种力几乎都是对称的（弱相互作用除外），如果宇宙是炸出来的，那么它应该像一个礼花一样完全球对称，那样就不会有现在这么一个不是球对称的宇宙了，但是对称破缺机制使得宇宙最终落入非对称态。 你的P-O-P键角应该由量子力学算出的各个能级决定。低温下（低能级状态）只能电子占据一个或者几个最低的能级（轨道），因此键角应该是这些能级对应键角的加权平均。高温下电子的轨道分布呈现出各个能级均匀分布的情况，加权平均后估计就是180°的结果了。 你可以去理论物理板块问问，他们比我懂得多。 |
5楼2015-12-30 19:22:21
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2楼2015-12-24 08:34:22
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3楼2015-12-24 14:15:07
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4楼2015-12-25 00:36:10