半导体与宝石

 (1)半导体与晶体

历史上，半导体因晶体管的发明而名声雀起。但是半导体并不都是晶体。

周知，材料分为晶体和非晶体两大类。

晶体（ crystal ）是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体；或者说，晶体是具有格子（ lattice ）构造的固体。所谓格子构造，是指内部质点（原子、离子或分子）作规律排列，并构成一定的几何图形。晶体的基本要素是对称性。晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。晶体的重要特征是其外部表现为规则几何外形。理想环境中生长的晶体应为凸多边形。

有些看起来像晶体的物质如玻璃、琥珀、等，它们内部质点的排列，不具有格子构造，即不作周期性的重复排列，这类固体被称之为非晶质或非晶质体。

晶体跟晶体也不同。晶体可以按照来源和成键特点分类。晶体按来源分为：天然晶体（宝石、冰、砂子等）和人工晶体（各种人工晶体材料等）。晶体按成键特点分为：原子晶体，如金刚石；离子晶体，如NaCl；分子晶体，如冰；金属晶体，如Cu。

天然晶体（natural crystal），或称天然晶体矿物，是天然产出的，具有一定化学组成和晶体结构的单质或化合物。人工晶体（synthetic crystal）即人工合成或人造的晶体。

合成晶体是有天然对应物的人工晶体。相反，人造晶体无天然对应物的人工晶体，比如人造钛酸锶，铱铝榴石（YAG），钆镓榴石（GGG）等。

人们常见的晶体有水晶、石盐、蔗糖等，在一般人的心目中就认为晶体就像水晶和石盐那样，具有规则的几何多面体形状。

晶体半导体、非晶体半导体，包括多晶体半导体都有用处。比如，硅太阳能电池就有单晶硅太能电池、非晶硅太能电池、多晶硅太能电池等等。

(2)晶体与宝石

晶体规则的几何外形和晶莹透明的漂亮颜色让人一下子想到宝石。

按晶系分类的常见宝石有：

高级晶族，如具有等轴对称性的金刚石、石榴石、尖晶石等；

中级晶族，如具有六方等轴对称性的祖母绿、海蓝宝石等；具有三方对称性的红宝石、蓝宝石、碧玺、水晶等；具有四方对称性的锆石等；

低级晶族，如具有斜方对称性的黄玉、橄榄石、金绿宝石等；具有单斜对称性的软玉、硬玉、透辉石等；具有三斜对称性的拉长石、月光石等。

这里要注意宝石与玉石的区别。宝石，如金刚石、红宝石、蓝宝石，是单晶体，即由单个矿物组成的晶体。而玉石，如翡翠、软玉、岫玉，是多晶体集合体，即由一种或多种矿物组成的集合体。

(3)半导体与宝石

“钻石恒久远一颗永流传”（A diamond is forever）是珠宝大王戴比尔斯在1939年所用的广告词。

这里的钻石即金刚石，或者说是金刚石结构的碳（C）。钻石是目前已知最硬的宝石。

纯净的钻石无色，蓝色钻石是在金刚石中掺入了少量的硼（B），而紫色钻石是在金刚石中掺入了少量的氮（N）、硼（B）、氢（H）原子。

这么珍贵的东西如果能人工制造，该是多么大的财富诱惑！事实上，很早很早以前，人们就开始了人造钻石的尝试。

1893年法国科学家莫瓦桑(Henri Moissan 1852一1907)向世人宣布他已成功地用石墨制成了世界上第一颗人造金刚石。但是, 当一些人怀疑或无法重现而向他提问时，他却以保密和专利为由谢绝。其实，他当年并没有真正从石墨中制造出金刚石，但是也没有弄虚作假。据说, 莫瓦桑坚信常压下可以制成金刚石并让助手反复试验。后来助手实在厌烦了,就事先在炉子里放了一颗金刚石。莫瓦桑不知情,还以为真的试验成功了。直到1955年，人造金刚石才由美国通用公司研制成功。

除了钻石，半导体工业中还经常用到蓝宝石、红宝石（红色和蓝色的刚玉）作为衬底。蓝宝石、红宝石的主要成分是氧化铝(Al2O3）。

纯净的氧化铝无色，蓝宝石、红宝石的颜色是其中掺入的金属使然，比如蓝宝石：氧化铝+铁（Fe）、钛（Ti）；红宝石：氧化铝+铬(Cr)。当然，蓝宝石、红宝石现在都可以人工合成，用作衬底时斑斓的色彩已无必要，所以金属掺杂就免了。

目录1 拼音2 概述3 玉金的别名4 来源及产地5 性味归经6 功能主治7 玉金的用法用量8 使用注意9 化学成分10 玉金的药理作用11 参考资料附：1 用到中药玉金的方剂2 用到中药玉金的中成药3 古籍中的玉金 1 拼音

yù jīn

2 概述

玉金为中药名，出自《中国医学大辞典》，即《药性论》记载的郁金的别名[1]。

3 玉金的别名

马蒁、玉金[2]。

4 来源及产地

姜科植物温郁金Curcuma Wenyujin Y．H.Chen et C．Ling、广西莪术C．kwangsiensisS. Lee et C. F．Liang或姜黄C.longa L.、郁金C. aromatica Sali *** .、莪术C. aeruginosa Roxb.的块根[2]。主产浙江、广西、四川[2]。

5 性味归经

辛、苦，寒[2]。入心、肝、胆经[2]。

6 功能主治

活血止痛，行气解郁，疏肝利胆，清心凉血[2]。

1.治胸腹胁肋胀痛，痛经，倒经，经闭[2]。

2.治黄疸，胆囊炎，肝硬化[2]。

3.治热病神昏，惊痫癫狂，吐血，衄血，尿血，血淋，砂淋[2]。

7 玉金的用法用量

煎服：3～9g[2]。

8 使用注意

畏丁香[2]。孕妇慎服[2]。

9 化学成分

郁金块根含挥发油6.1%，内有姜黄烯（Curcumene）、水芹烯、樟脑、莰烯等；还有姜黄素、去甲氧基姜黄素、姜黄酮（Turmerone）、芳基姜黄酮（ar. Turmerone）、对甲苯基甲基羟甲基姜黄素等[2]。莪术根茎含挥发油1%～1.5%，内有樟脑、莰烯、龙脑、蒎烯等；还含蓬莪术呋喃烯酮（Curzerenone）、莪术二酮（Curdione）等以及微量的姜黄素、去甲氧基姜黄素、去二甲氧基姜黄素。姜黄根茎含挥发油，内有姜烯、龙脑、水芹烯等；还含姜黄酮、芳基姜黄酮、姜黄素、去甲氧基姜黄素、去二甲氧基姜黄素等[2]。

10 药理作用

---