Класифікація кристалічних ґраток

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Все різноманіття кристалічних ґраток класифікується за певною найважливішою ознакою. Найголовніша властивість кристала — просторова симетрія і за нею ґратки розділені 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 структури з однаковими зв’язками — гомодесмічні і гетеродесмічні з групами атомів зв’язаних ковалентними зв’язками і слабшими зв’язками між іншими атомами.

Класифікація ґраток за симетрією[ред.ред. код]

Сингонії:

Класифікація ґраток згідно з Браве[ред.ред. код]

Огюст Браве запропонував розділити кристалічні ґратки за розташуванням атомів в елементарній комірці.

Кристалічна ґратка загального вигляду містить кілька підґраток Браве, вкладених одна в іншу. Наприклад, ґратка кристалу кам'яної солі складається із двох кубічних гранецентрованих ґраток (одна заповнена йонами натрію, інша - йонами хлору).

Найпростіші кристалічні ґратки[ред.ред. код]

Щільна кубічна упаковка[ред.ред. код]

Щільна гексагональна упаковка[ред.ред. код]

Щільну гексагональну упаковку мають понад 30 чистих елементів, наприклад: вуглець (графіт), берилій, кадмій, титан та ін. Особливо вона характерна для металів.

Ґратка типу алмазу[ред.ред. код]

Ґратка типу алмазу складається із двох вкладених кубічних гранецентрованих ґраток 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.

У випадку, коли одна із підґраток Браве окупована атомами одного елемента, а інша - іншого (наприклад в сполуках AIIIBV), така ґратка називається ґраткою типу цинкової обманки.

Література[ред.ред. код]

  • Л. Д. Ландау, Є. М. Ліфшиць Теоретична фізіка. Том V. Статистична фізика I. , М., «Наука», 1976 (Глава XIII)
  • Н. Ашкрофт, Н. Мермін Фізика твердого тіла. Том I.