计算出六角密排晶格中各原子的空间相对位置，然后在Matlab中写程序画出六角密排晶格
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发布时间：2023-03-24 09:34
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时间：2023-10-16 19:44
理想六角密排晶格，其A层的任意三个相邻原子间排成正三角形（图中1、2、3号原子），设边长为a，易知原子半径r=a/2。同时，A、B层相邻的四个原子排成正四边形（图中1、2、3、4号原子），依次可以计算出各个位置的原子的坐标。
如图，首先设底层中心原子（2号原子）为坐标原点，以2、3号原子间连线为X轴，以两中心原子间连线为Z轴。则可以求出所有原子的笛卡尔坐标位置：
据此，matlab程序为：
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a=1; %将a归一化。
x0=[0,a,a/2,-a/2,-a,-a/2,a/2,0,-a/2,a/2,0,a,a/2,-a/2,-a,-a/2,a/2];
y0=[0,0,sqrt(3)*a/2,sqrt(3)*a/2,0,-sqrt(3)*a/2,-sqrt(3)*a/2,sqrt(3)*a/3,-sqrt(3)*a/6,-sqrt(3)*a/6,0,0,sqrt(3)*a/2,sqrt(3)*a/2,0,-sqrt(3)*a/2,-sqrt(3)*a/2];
z0=[0,0,0,0,0,0,0,sqrt(6)*a/3,sqrt(6)*a/3,sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3,2*sqrt(6)*a/3];
%(注意，在matlab中运行时，要将x0,y0,z0后面的三个表达式拉到1排里。)
%下面这句可以用来初步查看坐标位置
% plot3(x,y,z,'o')
%下面画原子图
r=a/2; %可自行调整半径 不同半径的画图效果差别蛮大的
rho=0:0.05*pi:2*pi;
phi=-pi:0.05*pi:pi;
for i=1:17
x=x0(i)+r*(cos(phi))'*(cos(rho));
y=y0(i)+r*(cos(phi))'*(sin(rho));
z=z0(i)+r*(sin(phi))'*(ones(size(rho)));
surf (x,y,z);
shading interp %使图形光滑，无边界阴影
hold on
end
axis equal
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效果图如下：（可在matlab中三维旋转获得不同视觉效果）
