实验一-矿物物理性质的鉴定
实验一矿物的形态和物理性质的观察
实验⼀矿物的形态和物理性质的观察实验⼀矿物的形态和物理性质的观察⼀.实验⽬的1.通过观察典型矿物的形态、光学和⼒学等物理性质，巩固课堂上讲授的有关知识。
2.掌握描述矿物的有关术语及⽅法。
3.掌握主要造岩矿物的鉴定特征。
⼆、实验要求1.认真预习教材中有关矿物的知识。
2.认真、仔细地观察典型矿物标本，注意其鉴定特征。
三、实验⼯具与药品条痕板、⼩⼑、摩⽒硬度计、放⼤镜、⼿磁铁、稀盐酸（10% HCl溶液）、各种矿物标本等。
四、实验内容或原理（⼀）矿物形态的观察1.矿物单体形态的观察矿物的单体形态可从矿物单体的结晶习性和晶⾯上的特征这两个⽅⾯来描述。
本实验着重于矿物的结晶习性，它是鉴定矿物的重要依据。
根据晶体在三维空间的发育程度，晶体习性⼤致分为三种基本类型：（1）⼀向延长型晶体沿⼀个⽅向特别发育，呈柱状、棒状、针状等。
如绿柱⽯——柱状，⾓闪⽯——长柱状，辉⽯——短柱状，针铁矿——针状；（2）⼆向延长型晶体沿两个⽅向相对更发育，呈板状、⽚状、鳞⽚状等。
如⽯膏——板状，云母——鳞⽚状，⽯墨——⽚状；（3）三向延长型晶体沿三个⽅向特别发育，呈粒状或等轴状。
如黄铁矿——粒状（⽴⽅体），橄榄⽯——粒状，⽯榴⼦⽯——等轴状等。
2.双晶同种矿物的晶体有规则的连⽣在⼀起，称为双晶。
双晶可以是两个晶体，也可以是两个以上的晶体平⾏连⽣。
如萤⽯的穿插双晶；⽅解⽯的双晶；正长⽯——卡式双晶；斜长⽯——聚⽚双晶。
3.显晶质集合体的观察显晶质集合体的形态有柱状、针状、板状、⽚状、鳞⽚状和粒状等。
如云母、板状⽯膏——板状集合体；粒状—橄榄⽯；鳞⽚状—绿泥⽯等。
此外，还有⼀些特殊形态的集合体：（1）纤维状集合体如：纤维状—⽯棉、 ( 纤维 ) ⽯膏；（2）放射状集合体如：红柱⽯——放射状（称菊花⽯）；（3）晶簇如：晶簇状—⽯英晶簇；晶簇状——辉锑矿晶簇等。
4.隐晶质及胶态集合体隐晶质及胶态集合体可以由溶液直接结晶或胶体作⽤形成。
常见的隐晶质及胶态集合体主要有：（1）分泌体如：玛瑙晶腺；（2）结核如：结核状—⾚铁矿、黄铁矿、褐铁矿等结核；（3）鲕状及⾖状集合体如：鲕状⾚铁矿、鲕状铝⼟矿；⾖状⾚铁矿；（4）钟乳状集合体如：⽯钟乳、⽯笋、⽯柱等。
矿物的物理性质和化学性质
矿物的物理性质和化学性质矿物是地球内部成分在自然界中形成的固体物质，具有一定的物理性质和化学性质。
本文将介绍矿物的物理性质和化学性质，并探讨其在地质学和矿物学中的重要性。
一、矿物的物理性质1. 密度矿物的密度是指矿物质量与体积之间的比值，通常用克/立方厘米（g/cm³）表示。
矿物的密度与其成分和结构有关，不同矿物的密度差异较大。
例如，金刚石的密度为3.52g/cm³，而方解石的密度为2.71g/cm³。
2. 硬度矿物的硬度是指矿物表面抵抗划伤的能力。
莫氏硬度尺是衡量矿物硬度的常用工具，将矿物按照其硬度分为10个等级，从1级到10级。
例如，石膏的硬度为2，而钻石的硬度为10。
3. 断口矿物的断口是指矿石断裂后的表面形貌。
常见的断口有贝壳状断口、贝壳状断口和贝壳状断口等。
不同矿物的断口形态可以提供有关矿物内部结构的信息。
4. 光泽矿物的光泽是指矿物在光线照射下反射光的特性。
常见的光泽有金属光泽、玻璃光泽、树脂光泽等，不同矿物的光泽类型可以帮助对其进行初步鉴定。
5. 色彩矿物的颜色是指其表面呈现的颜色特征，可以通过肉眼观察。
然而，颜色可能会受到杂质的影响，因此不能仅凭颜色来确定矿物的种类。
二、矿物的化学性质1. 化学成分矿物的化学成分是指矿物中各种化学元素的含量和组合方式。
不同矿物具有不同的化学成分，这些成分直接决定了矿物的性质和特征。
例如，方解石的化学成分为CaCO3，而石英的化学成分为SiO2。
2. 反应性矿物的反应性是指矿物与其他物质发生化学反应的能力。
例如，含铁矿物在受热条件下可以发生氧化反应，产生石锰矿等。
3. 溶解性矿物的溶解性是指矿物在不同溶剂中的溶解程度。
某些矿物可以在水中溶解而形成溶液，而其他矿物则不能溶解。
溶解性也是鉴定矿物的重要性质之一。
4. 酸碱性矿物的酸碱性是指矿物在酸性或碱性环境中的反应性。
有些矿物可以与酸、碱反应，产生溶液或沉淀等。
这种反应性可以帮助矿物学家确定矿物的种类。
完整版实验常见矿物手标本的鉴定
实验一常见矿物手标本的鉴定一、实验类型验证性实验二、实验目的（一）熟悉与掌握用肉眼鉴定矿物的方法。
（二）熟练掌握常见矿物的形态特征及物理性质特征，并据此鉴别矿物。
（三）为鉴定岩石打下基础。
三、实验仪器、设备矿物标本，小刀，放大镜，盐酸，瓷板，马蹄形磁铁四、实验原理（一）矿物的形态1．矿物单体的形态：一向延长——柱状或针状二向延长——板状或片状三向延长——立方体或八面体等。
2．矿物集合体的形态：矿物单体如为一向伸长——集合体常为纤维状或毛发状；矿物单体如为二向伸长——集合体常为鳞片状；矿物单体如为三向伸长——集合体常为粒状或块状（二）矿物的光学性质1、透明度：矿物透过可见光的能力矿物薄片能透过光线者，称为透明矿物；基本上不能透过光线者，称为不透明矿物。
2、光泽：矿物对可见光的反射能力。
根据反射能力的强弱可分为：3、颜色与条痕：颜色是鉴定矿物的重要依据。
某些矿物常常由于外来原因呈现出不很固定的颜色，如纯净的石英为无色，由于混有杂质等原因也可呈现各种颜色，许多透明矿物均具有这一特点。
条痕是矿物粉末的颜色。
它对于某些金属矿物具有重要的鉴定意义，如赤铁矿可呈赤红、铁黑或钢灰等色，而它的条痕恒为樱红色透明矿物的条痕都是白色或近于白色，无鉴定意义。
（三）矿物的力学性质1、硬度：在肉眼鉴定中，主要指矿物抵抗外力刻划的能力。
通常用摩氏硬度计作为标准进行测量。
2、解理：晶体受到打击时能够沿着一定结晶方向分裂成为平面（即解理面）的能力。
3、断口：断口是矿物受外力打击后不沿固定的结晶方向断开时所形成的断裂面。
（四）常见矿物特征滑石Mg[SiO](OH) 83104单晶体为片状，通常为鳞片状、放射状、纤维状、块状等集合体。
无色或白色。
解理面上为珍珠光泽。
硬度1。
平行片状方向有极解理。
有滑感。
薄片具挠性相对密度2.58—2.55。
石膏Ca[SO]·2HO 24单晶体常为板状。
集合体为块状、粒状及纤维状等为无色或白色。
矿物质实验报告
实验模块：矿物质鉴定实验实验标题：常见矿物质的鉴定与分析实验日期：2023年3月15日实验操作者：张三实验指导者：李四一、实验目的1. 了解和掌握常见矿物质的物理性质。
2. 学习使用化学试剂对矿物质进行鉴定。
3. 分析实验结果，加深对矿物学知识的理解。
二、实验原理矿物质是构成地壳的基本单元，具有特定的化学成分和物理性质。
通过观察矿物质的物理性质，如颜色、硬度、光泽等，以及使用化学试剂进行鉴定，可以确定矿物质的种类。
三、实验步骤1. 准备实验材料：常见矿物样品、放大镜、显微镜、化学试剂（盐酸、硝酸、氢氧化钠等）。
2. 观察矿物样品的物理性质：颜色、硬度、光泽、条痕等。
3. 使用放大镜和显微镜观察矿物的晶体结构。
4. 使用化学试剂对矿物进行鉴定：a. 将矿物样品放入盐酸中，观察是否有气泡产生；b. 将矿物样品放入硝酸中，观察是否有颜色变化；c. 将矿物样品放入氢氧化钠溶液中，观察是否有沉淀产生。
5. 记录实验结果，分析矿物种类。
四、实验环境实验地点：实验室实验使用的器具和仪器：放大镜、显微镜、试剂瓶、试管、烧杯、滴管等。
五、实验过程1. 观察矿物样品的物理性质，记录如下：| 矿物名称 | 颜色 | 硬度 | 光泽 | 条痕 || -------- | ---- | ---- | ---- | ---- || 石英 | 无色 | 7 | 金属光泽 | 无色 || 方解石 | 白色 | 3 | 玻璃光泽 | 白色 || 长石 | 白色 | 6 | 金属光泽 | 白色 |2. 使用放大镜和显微镜观察矿物的晶体结构，记录如下：| 矿物名称 | 晶体结构 || -------- | -------- || 石英 | 六方晶系 || 方解石 | 等轴晶系 || 长石 | 三方晶系 |3. 使用化学试剂对矿物进行鉴定，记录如下：| 矿物名称 | 盐酸 | 硝酸 | 氢氧化钠 || -------- | ---- | ---- | -------- || 石英 | 无气泡 | 无颜色变化 | 无沉淀 || 方解石 | 有气泡 | 有颜色变化 | 有沉淀 || 长石 | 无气泡 | 无颜色变化 | 无沉淀 |六、实验结论1. 通过观察矿物样品的物理性质，可以初步判断矿物的种类。
实验三 矿物的物理性质(一)
实验三矿物的物理性质（一）一．目的要求1．熟悉矿物各种不同的颜色和条痕色；认识矿物不同等级的光泽和透明度，初步学会正确述语描述矿物的光学性质。
2．参观某些矿物的发光现象。
二．内容、方法1．颜色对可见光选择性吸收是矿物呈现颜色的主要原因。
矿物的颜色描述惯用三种命名法：（1）标准色谱法（2）类比法（3）二名法自色：蓝色（蓝铜矿）、绿色（孔雀石）、黄色（自然硫）、红色（辰砂）、褐色（褐铁矿）、桔红色（雄黄）、柠檬黄色（雌黄）、铁黑色（磁铁矿）、铅灰色（方铅矿）、锡白色（毒砂）、钢灰色（辉铜矿）、铜黄色（黄铜矿）、浅黄铜黄色（黄铁矿）他色：紫水晶、烟水晶、墨水晶、乳状石英等假色：黄铁矿（锖色）、云母（晕色）2．条痕条痕是指矿物粉末的颜色。
一般是将矿物在白色无釉的的瓷板上刻划后观察其颜色，描述方法与描述矿物颜色的方法相同。
但矿物的条痕色与矿物的颜色可以是相同的，也可是不同的。
磁铁矿（黑色）、黄铁矿（绿黑色）、方铅矿（黑色）、赤铁矿（樱桃红色）、孔雀石（浅绿色）3．光泽矿物的光泽是指矿物表面对光的反射能力。
观察时选择较大且较平整的新鲜面对着光观察。
矿物光泽可分为四级：（1）金属光泽：条痕为黑色或金属色，不透明。
（2）半金属光泽：条痕为深彩色、褐色或深棕色。
半透明至透明。
（3）金刚光泽：条痕为浅彩色，且一般浅于矿物的颜色。
半透明至透明。
（4）玻璃光泽：条痕无色或白色，一般浅于矿物的颜色。
透明度好。
此外，尚有变异光泽（或称特殊光泽），例如丝绢光泽、珍珠光泽、油脂光泽、土状光泽等。
变异光泽本身不能代表某一光泽级别，它不是每一种矿物必定具备的，只是由于某些表面不平，或带有细小裂隙，或因矿物集合方式等因素造成，如矿物呈纤维状集合体，可具丝绢光泽。
金属光泽：黄铁矿、方铅矿、磁铁矿、辉锑矿等半金属光泽：赤铁矿等金刚光泽：闪锌矿、雄黄、雌黄等玻璃光泽：石英、长石、方解石、橄榄石、普通辉石等变异光泽：油脂光泽：石英断口丝绢光泽：石棉珍珠光泽：白云母土状光泽：高岭石4．透明度矿物透明度是相对的，通常以厚度0.03mm薄片为标准。
矿物岩质实验报告
实验名称：矿物岩质物理性质测定实验日期：2023年4月10日实验地点：矿物岩石实验室实验目的：1. 了解矿物岩质的物理性质及其测试方法。
2. 通过实验，掌握不同矿物岩质的物理性质差异。
3. 为后续的岩石力学研究提供基础数据。
实验原理：矿物岩质的物理性质主要包括密度、孔隙率、抗压强度、抗拉强度、弹性模量等。
本实验主要测定矿物岩质的密度和孔隙率。
实验仪器：1. 密度瓶2. 精密天平3. 孔隙率测定仪4. 抗压强度测试仪5. 抗拉强度测试仪6. 弹性模量测试仪实验步骤：1. 样品准备：选取不同类型的矿物岩质样品，如花岗岩、砂岩、页岩等，每个样品取三个平行样。
2. 密度测定：a. 将样品洗净、烘干，称取其质量m1；b. 将样品放入密度瓶中，加入适量的水，称取总质量m2；c. 计算密度ρ = (m2 - m1) / V，其中V为样品体积。
3. 孔隙率测定：a. 将样品放入孔隙率测定仪中，进行测试；b. 根据测试结果，计算孔隙率n = (Vp - Vs) / Vs，其中Vp为样品孔隙体积，Vs为样品固体体积。
4. 抗压强度测定：a. 将样品放入抗压强度测试仪中，进行测试；b. 记录样品破坏时的最大载荷Fmax；c. 计算抗压强度σ = Fmax / As，其中As为样品截面积。
5. 抗拉强度测定：a. 将样品放入抗拉强度测试仪中，进行测试；b. 记录样品破坏时的最大载荷Fmax；c. 计算抗拉强度σ = Fmax / As，其中As为样品截面积。
6. 弹性模量测定：a. 将样品放入弹性模量测试仪中，进行测试；b. 记录样品的应变ε和应力σ；c. 计算弹性模量E = σ / ε。
实验结果与分析：1. 密度：不同矿物岩质的密度差异较大，如花岗岩的密度约为2.65g/cm³，砂岩的密度约为2.60g/cm³，页岩的密度约为2.30g/cm³。
2. 孔隙率：不同矿物岩质的孔隙率差异较大，如花岗岩的孔隙率约为0.5%，砂岩的孔隙率约为10%，页岩的孔隙率约为20%。
矿物实验报告
矿物实验报告引言：矿物是地球表面上数不胜数的自然产物之一，它们的多样性和独特性被广泛研究和应用。
本实验旨在通过对矿物的实验观察和分析，深入了解其物理和化学性质。
实验一：颜色和光学性质在这个实验中，我们选择了三种矿物：石英、石膏和云母。
首先，我们仔细观察了它们的颜色。
石英呈透明或白色，石膏呈透明或黄色，而云母则呈金黄或银白色。
接下来，我们使用显微镜观察了这些矿物的光学性质。
我们发现石英呈现出缺乏明显的双折射现象，而石膏和云母则表现出良好的双折射特性。
此外，云母还呈现出在光线照射下会发生颜色变化的现象，这被称为云母的干涉色。
实验二：硬度和脆性硬度是矿物学中常用的一个性质指标。
我们通过摩擦法来评估矿物的硬度。
结果显示，石英是一种非常硬的矿物，很难被其他物质划伤。
石膏则较为柔软，容易被指甲或铜钱划伤。
云母的硬度介于两者之间。
除了硬度，脆性也是一个重要的矿物特性。
我们进行了冲击实验，发现石膏具有很强的脆性，可以轻易被杂质破坏。
相比之下，石英和云母都表现出良好的韧性，不容易破碎。
实验三：化学反应性和溶解性矿物的化学反应性和溶解性对其在环境中的稳定性和可应用性具有重要影响。
我们首先在试管中加入稀盐酸，观察了石膏和石英的反应。
结果显示，石膏会迅速产生气泡，说明其与盐酸发生了反应，而石英则没有发生明显的变化。
接下来，我们在试管中加入了一些水，观察了云母的溶解性。
我们注意到云母在水中形成了一种白雾状悬浮物，这是由于云母表面的粒子悬浮在水中形成的。
与此同时，溶解液呈现出微弱的酸性，这是由于云母中含有碱性离子。
结论：通过以上实验观察和分析，我们对石英、石膏和云母的物理和化学性质有了更深入的了解。
石英是一种透明或白色的矿物，具有较高的硬度和较低的化学反应活性。
它被广泛应用于电子、石英钟和玻璃制造等领域。
石膏是一种透明或黄色的矿物，具有较低的硬度和较高的脆性。
它在建筑材料、石膏板和肥料制造等方面被广泛应用。
云母是一种金黄或银白色的矿物，具有适中的硬度和良好的双折射性。
矿物特性实验报告
一、实验目的通过本次实验，掌握矿物的基本特性，包括形态、颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、比重等，并学会使用简单工具对矿物进行鉴定，提高对矿物识别和分类的能力。
二、实验原理矿物是地壳中自然界形成的固态无机物质，具有特定的化学成分、晶体结构和物理性质。
矿物的物理性质包括形态、颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、比重等，这些性质是鉴定矿物的重要依据。
三、实验材料与仪器材料：1. 矿物样品：石英、长石、云母、方解石、萤石等。
2. 实验工具：放大镜、硬度计、比重秤、透明度尺等。
仪器：1. 显微镜2. 矿物鉴定卡3. 实验台四、实验步骤1. 观察矿物的形态：使用放大镜观察矿物样品的形态，如晶体形态、块状、板状等。
2. 观察矿物的颜色：观察矿物样品的颜色，并记录其颜色特征。
3. 检查矿物的条痕：用手指或矿物样品互相摩擦，观察条痕颜色。
4. 观察矿物的光泽：观察矿物样品的光泽，如金属光泽、玻璃光泽、油脂光泽等。
5. 测量矿物的透明度：使用透明度尺测量矿物样品的透明度。
6. 测量矿物的硬度：使用硬度计测量矿物样品的硬度。
7. 测量矿物的比重：使用比重秤测量矿物样品的比重。
五、实验结果与分析1. 石英：- 形态：晶体形态，呈六方柱状。
- 颜色：无色、白色、灰白色。
- 条痕：无色。
- 光泽：玻璃光泽。
- 透明度：透明。
- 硬度：7。
- 比重：2.6。
2. 长石：- 形态：晶体形态，呈板状。
- 颜色：无色、白色、灰白色。
- 条痕：无色。
- 光泽：玻璃光泽。
- 透明度：半透明。
- 硬度：6。
- 比重：2.6。
3. 云母：- 形态：晶体形态，呈片状。
- 颜色：无色、白色、灰白色。
- 条痕：无色。
- 光泽：油脂光泽。
- 透明度：半透明。
- 硬度：2.5-3。
- 比重：2.8。
4. 方解石：- 形态：晶体形态，呈菱面体。
- 颜色：无色、白色、灰白色。
- 条痕：白色。
- 光泽：油脂光泽。
- 透明度：透明。
- 硬度：3。
- 比重：2.7。
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（三）矿物的物理性质
1、矿物的光学性质 颜色：自色、他色、假色。
条痕：矿物在白色无釉瓷板上摩擦所留下的 粉末的颜色。
光泽：金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、 玻璃光泽，油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土 状光泽。
透明度：透明、半透明、不透明。
2、矿物的力学性质 硬度 以十种硬度不同的代表性矿物的硬度为标准，从 软到硬定为1到10硬度等级。矿物名称及其摩氏硬度 级分别是： 1滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石 6正长石 7石英 8黄玉 9刚玉 10金刚石 其它矿物的硬度可通过与摩氏硬度计中的标准矿 物互相刻划，经过比较来确定。在野外，常用指甲 (2.5) 、 铜 钥 匙 (3) 、 铁 刀 (5 ～ 5.5) 、 碎 瓷 片 (6 ～ 6.5)，较易得到的东西帮助测定矿物的硬度。 在测量矿物的硬度时，要选在洁净、新鲜的单个 晶体上进行。
(2)隐晶和胶态集合体 分泌体：在不规则形状或球状空洞中由胶体或 晶质自洞壁逐渐向中心沉淀充填而成。分为晶腺 (>1cm)和杏仁体(<1cm) 。 结核体：是物质质点围绕某一中心逐渐向外 沉淀生长而成的球状、透镜状、瘤状的矿物集合体。 直径常在1cm以上。 鲕状体：许多形状、大小如同鱼卵的颗粒所 组成的集合体；形状、大小如豆者(>2mm)称豆状 集合体。 钟乳状集合体：由溶液或胶体在较开阔空间经 蒸发结晶或凝固，逐层堆积而成。
二向延长型：晶体沿两个方向特别发育，形态 呈鳞片状、片状、板状，如片状云母、板状石膏；
三向等长型：晶体在三维空间发育程度近于相 等，呈等轴状或粒状，如立方体石盐、黄铁矿、石 榴子石。
2、矿物的集合体形态
根据集合体中矿物颗粒大小，可将集合体形 态分为三类：显晶集合体形态(肉眼可以看出晶体 颗粒的)，隐晶集合体形态(肉眼不能、但显微镜 下可看出晶体颗粒的)、胶态集合体形态(显微镜 下也不能看出晶体颗粒的)。结晶质矿物的集合体 形态主要取决于单体的形状和它们集合的方式； 而隐晶、胶体矿物的集合体形态与形成条件关系 密切。
方解石
四、作业
1、观察矿物物理性质标本，并填充P5页上作 业表；
2、观察石英、正长石、斜长石、方解石、云 母的物理性质。
由一种元素组成的，称为单质矿物，如自然金 （Au）、金刚石（C）、自然铜（Cu）。
大多数是由两种或两种以上的元素组成的化合 物矿物，如岩盐（NaCl）、方解石（CaCO3）、 石英（SiO2）。
（二）矿物的形态
1、矿物的单体形态
一向延长型：晶体沿一个方向特别发育，形态 呈柱状、针状、纤维状，如柱状石英、针状普通角 闪石、纤维状石膏、石棉；
解理
极完全解理、完全解理、中等解理、不完全 解理、极不完全解理。
断口
参差状断口、贝壳状断口、锯齿状断口、土 状断口。
3、其它 磁性、弹性、扰性
（四）矿物的化学性质
每种矿物都有一定的化学成分，也具有一定 的化学特征。
有些矿物，如碳如方解石加稀 盐酸强烈起泡，白云石在加稀盐酸后其粉末可起 泡（即放出CO2气体）。此化学性质是这两种矿 物的重要鉴定性质。
实验一 矿物物理性质的肉眼鉴定
一、目的要求
学会观察矿物形态及各种物理性质，并掌握利 用矿物形态、物理性质等肉眼鉴定矿物的方法和步 骤。
二、实验用具
摩氏硬度计、小刀、放大镜、磁铁、瓷板、铁 锤、矿物标本、稀盐酸。
三、内容说明
（一）什么是矿物？
矿物是由地质作用形成的自然元素的单质或化 合物。它具有一定的化学成分和物理性质。
(1)显晶集合体形态 粒状集合体：主要由三向等长的粒状晶体颗粒构 成。按颗粒直径大小，可分为：粗粒状集合体：颗粒 直径>5mm；中粒状集合体：颗粒直径5－1mm；细粒 状集合体：颗粒直径<1mm。 片状、板状、鳞片状集合体：主要由二向延长的 片状、板状、鳞片状晶体颗粒构成。如云母、石膏、 石墨分别呈片状、板状、鳞片状集合体。 柱状、针状、纤维状、放射状集合体：主要由一 向延长的柱状晶体颗粒构成。 晶簇状集合体：以岩石的孔洞壁或裂隙壁为共同 基底生长的单晶体群所组成的集合体。