Кристаллография

Материал из Википедии ? свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Кристаллогра?фия ? наука о кристаллах , их структуре , возникновении и свойствах. Она тесно связана с минералогией , физикой твёрдого тела и химией . Исторически кристаллография возникла в рамках минералогии, как наука, описывающая идеальные кристаллы.

Задачей кристаллографии является изучение строения, физических свойств кристаллов, условий их образования, разработка методов исследования и определения вещества по кристаллической форме, физическим особенностям и тому подобного. В кристаллографии выделяют направления работ:

История науки

[ править | править код ]
Почтовая марка СССР , 1966 год :
VII международный конгресс кристаллографов

Истоки кристаллографии можно усмотреть ещё в античности, когда греки предприняли первые попытки описания кристаллов . При этом большое значение придавалось их форме. Греками же была создана геометрия, выведены пять платоновых тел и сконструировано множество многогранников, позволяющих описывать форму кристаллов.

Первым в России предпринял точные кристаллографические исследования Н. И. Кокшаров , а получил полную классификацию кристаллографической группы Е. С. Фёдоров .

В 1947 году основан Международный союз кристаллографов .

Основные понятия кристаллографии

[ править | править код ]

Для описания симметрии многогранников и кристаллических решёток в кристаллографии установлена следующая иерархия терминов:

Кроме того, используются термины:

Пирамиды роста

[ править | править код ]

Пирами?ды ро?ста ? пирамиды, основаниями которых служат грани кристалла, а общей вершиной ? начальная точка роста .

Реальный кристалл во многих случаях целесообразно рассматривать как совокупность пирамид роста, поскольку очень часто физические свойства пирамид роста с основаниями, принадлежащим к различным простым формам , оказываются различными. Это подтверждается существованием у многих природных кристаллов структуры песочных часов, случаями закономерной оптической аномалии у кристаллов кубической системы и пр.

Симметрия

[ править | править код ]

Симме?три?я кристаллов ( др.-греч. συμμετρ?α ≪соразмерность≫, от μετρ?ω ? ≪мерю≫) ? закономерная повторяемость в пространстве одинаковых граней, рёбер и углов фигуры, которая может совмещаться сама с собой в результате одного или нескольких отражений. Для описания симметрии пользуется воображаемыми образами ? точками, прямыми, плоскостями, называемыми элементами симметрии.

Плоскость симметрии (P) ? это воображаемая плоскость, которая делит фигуру на две симметрично равные части, расположенные друг относительно друга как предмет и его зеркальное отражение. Ось симметрии (L) ? прямая линия, при вращении вокруг которой повторяются равные части фигуры, то есть она самосовмещается. Число совмещений при повороте на 360° определяет порядок оси симметрии (n). Центр симметрии (С) ? точка внутри кристалла, в которой пересекаются и делятся пополам все линии, соединяющие соответственные точки на его поверхности.

Вид симметрии
Категория Низшая Средняя Высшая
Кристаллическая система Триклинная Моноклинная Ромбическая Тетрагональная Тригональная Гексагональная Кубическая
Примитивный L 1 L 4 L 3 L 6 4L 3 3L 2
Центральный C L 4 PC L 3 C = Ł 3 L 6 PC 4L 3 3L 2 3PC
Планальный P L 2 2P L 4 4P L 3 3P L 6 6P 4 4L 3 6P
Аксиальный L 2 3L 2 L 4 4L 2 L 3 3L 2 L 6 6L 2 3L 4 4L 3 6L 2
План-аксиальный L 2 PC 3L 2 3PC L 4 4L 2 5PC L 3 3L 2 3PC = Ł 3 3L 2 3P L 6 6L 2 7PC 3L 4 4L 3 6L 2 9PC
≪Инверсионно-примитивный≫ Ł 4 Ł 6 =L 3 P
≪Инверсионно-планальный≫ Ł 4 2L 2 2P Ł 6 3L 2 3P

2014 ? Международный год кристаллографии

[ править | править код ]

3 июля 2012 года Генеральная Ассамблея ООН на своей 66-й сессии постановила провозгласить 2014 год Международным годом кристаллографии.

В обоснование принятого решения в резолюции Генеральной Ассамблеи подчёркивается роль изучения и прикладного использования кристаллографии в современном мире и указывается на важное значение научных достижений в области кристаллографии. Упоминается также, что в 2014 году отмечается столетие зарождения современной кристаллографии [2] .

Ведущую роль в проведении года кристаллографии сыграл Международный союз кристаллографов [3] .

Примечания

[ править | править код ]
  1. Болдырев А. К. Кристаллография, ОНТИ .- М.- Л.- Грозный ? Новосибирск: ГорГеоНефтеИздат, 1934
  2. Резолюция, принятая Генеральной Ассамблеей 3 июля 2012 года . ООН. Дата обращения: 5 февраля 2014. Архивировано из оригинала 22 февраля 2014 года.
  3. International year of crystallography Архивная копия от 9 февраля 2014 на Wayback Machine   (англ.) Официальный сайт

Литература

[ править | править код ]
  • Земятченский П. А. Кристаллология // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона  : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). ? СПб. , 1890?1907.
  • Уэвелль В. История индуктивных наук от древнейшего и до настоящего времени. В трёх томах. Т. III. История кристаллографии. СПб., 1869.
  • Шубников А. В. У истоков кристаллографии. М., 1972. - 52 с.
  • Шафрановский И. И. История кристаллографии в России. М. - Л., 1962. - 416 с.
  • Шафрановский И. И. История кристаллографии (с древнейших времён до начала XIX столетия). Л., ≪Наука≫, 1978. - 297 с.
  • Шафрановский И. И. Кристаллография в СССР: 1917?1991 / Отв. ред. Н. П. Юшкин. - СПб., 1996.
  • Аншелес О. М. Вычислительные и графические методы кристаллографии. Л.  : Изд-во Ленингр. ун-та, 1939. ? 299 с.
  • Burke J. G. Origins of the science of crystals. University of California, Los Angeles, 1966. 198 p.