고체는 그의 3차원 내부 구조에 따라 무정형 또는 결정체로 분류됩니다. 용융 실리카 유리와 같은 무정형 고체는 구성 입자의 질서있는 내부 배열이 부족한 반면 석영과 같은 결정 고체는 고체 전체에 걸쳐 반복되는 3차원 패턴으로 배열된 구성 입자를 가지고 있습니다. 결정 고체의 구조는 구조의 대칭성을 유지하는 결정 구조의 장 작은 반복 단위인 단위 세포로 표현됩니다.

전체적인 3차원 패턴을 격자점과 격자 벡터로 구성된 결정 격자라고 합니다. 격자 벡터는 단위 세포의 가장자리를 나타내며 격자점은 단위 세포의 모서리 면 또는 중심에 있을 수 있습니다. 격자 체계는 단위 세포의 치수에 의해 정의됩니다.

격자 체계에는 입방체, 사방체, 직교체 능면체, 단사체, 삼사체, 육방체의 일곱 가지 종류가 있습니다. 단위 세포에서 원자의 위치는 격자점의 위치와 반드시 동일하지는 않습니다. 단위 셀에 있는 원자의 패턴 또는 모티브는 대체로 주어진 격자점에 상대적인 원자의 위치를 기준으로 정의됩니다.

단위 세포의 원자 수는 원자 사이의 공간이 아니라 고체의 패킹 효율성 또는 원자가 차지하는 부피의 양을 반영합니다. 단위 세포 내 원자 수가 많을수록 일반적으로 더 효율적인 패킹을 보장합니다. 단위 세포에 할당된 원자는 세포 내에 완전히 포함되어 있지 않을 수 있습니다.

이러한 부분 원자를 계수하는 한 가지 방법은 구석에 있는 각각의 원자를 원자의 8분의 1로 면에 있는 각 원자를 원자의 1/2로 간주하는 것입니다. 또는 단위 세포의 각 모서리에 원자가 있는 경우 한 원자는 단위 세포에 할당되고 나머지 7개는 무시합니다. 단위 세포의 두 면 각각에 하나의 원자가 있는 경우 하나는 단위 세포에 할당하고 다른 하나는 무시합니다.