Основы кристаллографии

 Основы кристаллографии.

Симметрия кристаллических многогранников.

1.Минералы – кристаллические вещества.

Минералы- химические соединения, возникающие в ходе химических и физико-химических прцессов на поверхности или в земной коре.

Кристаллы- твердые тела, с упорядоченным внутренним строением на уровне атомов и молекул, т.е. имеют форму многогранника, возникающую в результате упорядоченного расположения атомов. Для кристаллического веществава характерны: анизотропия физических свойств, сплошность и однородность, дискретность внутреннего строения, симметрия, способность самоогранятся

2. Свойства кристаллического вещества.
Свойства кристаллического вещества:

  Однородность – это когда тело во всем объеме имеет одинаковые свойства.

  Сплошность – способность заполнять весь объем без пустот.

  Дискретность – свойство противопоставляемое непрерывности.

  Анизотропия - способность кристаллов проявлять различные свойства в разных направлениях.

  Симметрия – закономерное повторение физически и геометрически равных частей.

 Она проявляется:

-во внешней форме (следствие из внутренней формы)

-структуре

-физических свойствах

-взаимодействии кристалла и среды

Способность самоограняться – свойство кристаллов при свободном росте образовывать правильно ограненные многогранники, характерные и постоянные для каждого химического соединения.

        3. Симметрические преобразования и элементы симметрии кристаллических многогранников 1-го и 2-го рода.

Объект называется симметричным, если он может быть совмещен с самим собой в результате поворотов или отражений. Преобразование, с помощью которого достигнуто совмещение, называется симметрическим преобразованием. Симметрическое преобразования задаются геометрическими образами (плоскостями, линиями точками) – элементами симметрии.

Различают элементы симметрии 1го и 2го рода.
Элементы симметрии 1го рода(оси симметрии) связывают друг с другом конгруэнтно равные фигуры, т.е. фигуры, совмещающиеся при наложении.

Поворотные оси симметрии – воображаемые прямые, при повороте вокруг которых на определенный угол, фигура совмещается сама с собой (международное обозначение – n, по формуле симметрии - Ln)

n- порядок оси. n=1, 2, 3, 4, 6.

L2 -          L4-

L3 -          L6-

Основной закон симметрии кристаллов: в кристаллах невозможны оси 5го и выше 6го порядков.

Оси могут быть: неполярные(биполярные) – на концах один элемент фигуры; и полярные – на концах разные элементы фигуры.

Элементы симметрии 2го рода(зеркальная плоскость, центр инверсии и сложные элементы симметрии) связывают энантиоморфные фигуры, т.е. зеркально равные.

Плоскость симметрии — плоскость, которая делит фигуру на две части, расположенные друг относительно друга, как предмет и его зеркальное отражение. (международное обозначение — m, по формуле симметрии — Р)

Центр симметрии (центр инверсии, центр обратного равенства) — особая точка внутри фигуры, характеризующаяся тем, что любая прямая, проведенная через центр симметрии, встречает одинаковые (соответственные) точки фигуры по обе стороны от центра на равных расстояниях. Симметричное преобразование в центре симметрии — это зеркальное отражение в точке. (международное обозначение — 1, по формуле симметрии — С).