最密充填

最密充填(英語:Close packing)是固體物質中原子、分子或離子等基本組成單位的一種排列方式,指在三維空間中,這些基本單位以最緊密的方式相互排列,使得整體的體積占用率最大。最密充填是晶體學和材料科學中一個重要的概念,因為它可以用來描述許多固體物質的內部結構,尤其是在金屬、合金、半導體和一些無機材料中。

最密充填有兩種基本類型:

  1. 六方最密充填(HCP):在這種排列中,原子或離子形成六角形層,每層中的粒子被相鄰層中的粒子以「ABAB」的順序排列。在HCP結構中,第一個原子層的排列方式決定了整個結構的排列方式。

  2. 面心立方最密充填(FCC)或立方面心最密充填(SC):在這種排列中,原子或離子形成立方層,每層中的粒子被相鄰層中的粒子以「ABCABC」的順序排列。在FCC結構中,第一個原子層的排列方式決定了整個結構的排列方式。

在實際的材料中,最密充填結構可以提供較高的硬度和強度,因為粒子之間的相互作用較強,使得材料更加堅固。此外,最密充填結構還可以影響材料的導電性、導熱性和磁性等物理性質。