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单晶材料两个或两个以上同种晶体构成的、非平行的规律连生体。又称孪晶。在构成双晶的两个单晶体间,必会有部分的对应晶面、对应晶棱相互平行,但不可能全部一一平行,然而它们必可通过某一反映、旋转180°或反伸(倒反)的对称操作而达到彼此重合或完全平行。
单晶材料在晶体光学中还常按双晶轴与接合面间的关系而将某些双晶分为:正交双晶,双晶轴垂直於接合面,亦称面律双晶;平行双晶,双晶轴平行於接合面,同时还平行於单晶体中的某一主要晶带轴,亦称轴律双晶;混合双晶,双晶轴亦平行於接合面,但同时还垂直於单晶体中的某一主要晶带轴。
双晶的成因根据双晶形成的时间,可区分为在晶体生长过程中形成的原生双晶和在晶体形成以后产生的次生双晶两大类。单晶材料按双晶的形成机理则一般分为以下几种:生长双晶,在晶体的成核阶段或其后的成长阶段中形成的原生双晶。它是质点在某个方向上中断了按原先的晶格位置所进行的堆积,改变为按与之成双晶关系的晶格方位进行堆积的结果,而此种改变并不导致键的破坏和晶体内能的明显增大。此外,在液相结晶条件下,悬浮在介质中漂流的两个小晶体有可能以双晶关系的方位相互连接,以降低表面能,然后共同继续成长为双晶。