热门问题
时间线
聊天
视角
晶系
空間群、格、點群、晶體的分類 来自维基百科,自由的百科全书
Remove ads
晶体通常可分为七種晶系,即立方晶系、六方晶系、四方晶系、三方晶系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系。其中的立方晶系具有各向同性,属于高级晶族。







晶系的特徵
晶系的特徵與細分關係如下表:
Remove ads
布拉菲晶格
這14種布拉菲晶格可分成7種晶系,每種晶系又可依中心原子在晶胞中的位置不同再分成6種晶格:
- 簡單(P):晶格點只在晶格的八個頂點處
- 體心(I):除八個頂點處有晶格點外,晶胞中心還有一個晶格點
- 面心(F):除八個頂點處有晶格點外,在六個面的中央還有一個晶格點
- 底心(A,B或C):除八個頂點處有晶格點外,在晶胞的一組平行面(A,B或C)的每個面中央還有一個晶格點
7種不同晶系與每種晶系的6種不同晶格共有7 × 6 = 42種組合,但是有些組合其實是相同的,都能組成14種布拉菲晶格。例如,單斜晶系的體心晶格可以通過單斜晶系的底心(C)晶格選擇不同的晶軸得到,所以這兩種其實是同一種;同樣,所有的底心(A)、底心(B)晶格都相當於底心(C)或簡單(P)晶格。因此,去除相同的組合,可以得到14種不同的布拉菲晶格,列於下表(晶格圖下方是代表該布拉菲晶格的皮尔逊符号,表中空白的格表示於已有的晶格重複):
每一個單位晶格的體積可以由計算得知。其中,和是晶格向量。各種布拉菲晶格的體積如下:
晶系 | 体积 | |||
三斜晶系 | ||||
單斜晶系 | ||||
斜方晶系 | ||||
四方晶系 | ||||
三方晶系 | ||||
六方晶系 | ||||
等軸晶系 |
Remove ads
晶体学点群
在熊夫利中,点群是用字母符号加上数字下标表示的。下面简述晶体学中使用的这种符号的意义[1]:
- Cn(循环群)表示该群有一根n次旋转轴。Cnh是Cn加上一个与旋转轴垂直的镜面(反映)对称元素。Cnv则是Cn加上n个与旋转轴平行的镜面对称元素。
- S2n(源自德语Spiegel,意思是镜面)表示一根只含有2n次旋转反映轴(简称映轴)。
- Dn(二面体群)表示这个群只有一根n次旋转轴和n根垂直于这根主轴的二重轴。Dnh是加上一个与n次旋转轴垂直的镜面。Dnd则是Dn是加上n个与n次旋转轴平行的镜面。
- 字母T(四面体)表示这个群有四面体的对称性。Td则包括了旋转反映操作,T群本身则不包含旋转反映操作,Th则是T群加上与旋转轴垂直的镜面。
- 字母O(八面体)表示该群具有八面体或者立方体的对称性,可能包括(Oh)或不包括(O)旋转反映操作。
根据晶体局限定理,在二维或三维空间中n的取值只有1、2、3、4和6。
D4d和D6d实际上是不存在的,因为它们分别包含了n=8和12的旋转反映轴。表格中剩下的27种点群与T、Td、Th、O和Oh共同组成32种晶体学点群。
Remove ads

赫尔曼–莫甘记号的一种简略形式广泛用于表示空间群,也用于描述晶体学点群。群的名称列在下表中;点群间相互之关系可见右图。
1 | 1 | |||||
2 | 2⁄m | 222 | m | mm2 | mmm | |
3 | 3 | 32 | 3m | 3m | ||
4 | 4 | 4⁄m | 422 | 4mm | 42m | 4⁄mmm |
6 | 6 | 6⁄m | 622 | 6mm | 62m | 6⁄mmm |
23 | m3 | 432 | 43m | m3m |
Remove ads
其它維度
二維空間具有相同數量的晶系、晶族和晶格。在二維空間有四種晶系:斜晶系、矩晶系、方晶系、六方晶系。
四維晶胞由四個邊長(a、b、c、d)和六個軸間角(α、β、γ、δ、ε、ζ)定義。以下晶格參數條件定義了23種晶系。
由1985年Whittaker命名[3]。
名字幾乎與Brown等人[4]的命名相同,只有9、13、22名稱不同。括號是他們命的名。
已隱藏部分未翻譯内容,歡迎參與翻譯。
Enantiomorphic systems are marked with an asterisk. The number of enantiomorphic pairs is given in parentheses. Here the term "enantiomorphic" has a different meaning than in the table for three-dimensional crystal classes. The latter means, that enantiomorphic point groups describe chiral (enantiomorphic) structures. In the current table, "enantiomorphic" means that a group itself (considered as a geometric object) is enantiomorphic, like enantiomorphic pairs of three-dimensional space groups P31 and P32, P4122 and P4322. Starting from four-dimensional space, point groups also can be enantiomorphic in this sense.
Remove ads
參見
參考資料
外部連結
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads