Класифікація кристалічних ґраток
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Все різноманіття кристалічних ґраток класифікується за певною найважливішою ознакою. Найголовніша властивість кристала — просторова симетрія і за нею ґратки разділені на 7 сингоній, 32 класи симетрії. Інша важлива характеристика — розташування атомів в елементарній комірці, на ній заснована класифікація кристалічних ґраток Браве. Також кристали поділяються за типом хімічного зв’язку в кристалах і виділяються кристалічні струтури з однаковими зв’язками — гомодесмічні і гетеродесмічні з групами атомів зв’язаних ковалентними зв’язками і слабшими зв’язками між іншими атомами.
Зміст |
[ред.] Класифікація ґраток за симетрією
- триклінна сингонія — найменша симетрія, намає однакових кутів, немає вісей однакової довжини;
- моноклінна сингонія — два прямих кути, немає вісей однакової довжини;
- ромбічна сингонія — три прямих кута (тому ортогонально), немає вісей однакової довжини;
- гексагональна сингонія — дві вісі однакової довжини в одній площині під кутом 120°, третя вісь під прямим кутом;
- тетрагональна сингонія — дві вісі однакової довжини, три прямих кута;
- тригональна сингонія — три вісі однакової довжини і три рівних непрямі кути;
- кубічна сингонія — найвища ступінь симетрії, три вісі однакової довжини під прямим кутом.
[ред.] Класифікація ґраток згідно з Браве
Огюст Браве запропонував розділити кристалічні ґратки за розташуванням атомів в елементарній комірці. Всього можливо 5 типів решіток Браве, але в наступній симетрії
Кристалічна решітка загального вигляду містить кілька підрешіток Браве, вкладених одна в іншу.
[ред.] Найпростіші кристалічні решітки
[ред.] Щільна кубічна упаковка
[ред.] Щільна гексагональна упаковка
Щільну гексагональну упаковку мають понад 30 чистих елементів, наприклад: вуглець (графіт), берилій, кадмій, титан та ін. Особливо вона характерна для металів.
[ред.] Ґратка типу алмазу
Ґратка типу алмазу складається із двох вкладених кубічних гранецентрованих граток Браве, зсунутих одна відносно іншої на чверть довжини просторової діагоналі куба. Цей тип ґратки характерний для багатьох хімічних елементів, в першу чергу, звичайно, для вуглецю у формі алмазу, але також для кремнію, германію і сірого олова.
[ред.] Література
- Л. Д. Ландау, Е. М. Ліфшиц Теоретична фізіка. Том V. Статистична фізика I. , М., «Наука», 1976 (Глава XIII)
- Н. Ашкрофт ,Н. Мермін Фізіка твердого тіла. Том I.