4. Вещества с кубической решеткой

Многие важные результаты измерений представлены в виде таблиц ниже. Данные измерений показывают, что некоторые виды элементарных решеток встречаются особенно часто. В частности, большинство твердых тел с моноатомной решеткой (т.е. с одинаковым атомом или ионом в каждом узле решетки) обладают гранецентрированной кубической (ГЦК-) или объемно-центрированной (ОЦК-) решеткой Бравэ. В таблице 1 приведены сведения по таким ГЦК-решеткам, а в таблице 2 – по ОЦК-решеткам. В качестве основной характеристики кубической решетки указан размер ребра куба a, выраженный в ангстремах. 1 Å равен 10^-8 см или 10^-10 м и совпадает с оценочным размером диаметра атома водорода (два т.н. радиуса Бора, r_B = , величина, известная из курса атомной физики).

Таблица 1

Элементы с моноатомной гранецентрированной кубической кристаллической структурой

Элемент	a, Å	Элемент	a, Å	Элемент	a, Å
Ar	5,26 (4,2 K)	Ir	3,84	Pt	3,92
Ag	4,09	Kr	5,72 (58 K)	δ-Pu	4,64
Al	4,05	La	5,30	Rh	3,80
Au	4,08	Ne	4,48 (4,2 K)	Se	4,54
Ca	5,58	Ni	3,52	Sr	6,06
Ce	5,16	Pb	4,95	Th	5,08
β-Co	3,55	Pd	3,89	Xe (58 K)	6,20
Cu	3,61	Pr	5,16	Yb	5,49

Таблица 2

Элементы с моноатомной объемноцентрированной кубической кристаллической структурой

Элемент	a, Å	Элемент	a, Å	Элемент	a, Å
Ba	5,02	Li	3,49 (78 K)	Ta	3,31
Cr	2,88	Mo	3,15	Tl	3,88
Cs	6,05 (78 K)	Na	4,23 (5 K)	V	3,02
Fe	2,87	Nb	3,30	W	3,16
K	5,23 (5 K)	Rb	5,59 (5 K)

Заметим, что кристаллов с простой кубической решеткой (узлы только в вершинах куба) чрезвычайно мало: из элементов при нормальных условиях ею обладает только α-фаза полония.

Другой важный случай кубической решетки принадлежит веществам с двумя типами атомов. Характерным примером служит всем известная поваренная соль NaCl, которую можно рассматривать или как ГЦК-решетку с узлами в виде ионов Na, или как две вставленные друг в друга (со сдвигом) простые кубические решетки с узлами из ионов Na и Cl, соответственно. Ниже в таблице 3 даны сведения о соединениях со структурой хлорида натрия.

Таблица 3