Пунктиром показаны СИМВОЛЫ невидимых граней
Для примера обозначений граней кристалла приведем куб с указанием символов всех его граней (рис. 43). При описании кристаллов и определении символов получают для каждой простой формы или комбинации простых форм совокупность символов многих граней. Например, для куба символы всех его шести граней: _(1 0 0), (0 1 0), (0 0 1)_, (10 0). (0 1 0) и (0 0 1). Принято для обозначения каждой простой формы брать символ одной из се граней, для которой характерно наибольшее количество положительных
Сингонии | Осевые е.иницы | Оссяыо углы |
Кубическая Гексагональная Тригональная Тетрагональная Ромбическая Моноклинная Триклипная | а—Ь = с а = 6 Фс а = Ьфс а — Ь ф с афЬф с афЬ Ф с афЬфс. | а — 8 i=у — 90° а = й = 90°v = 120° а = 3 = 90°у = 120° а = ? = у = 90е а = 5 = у --. 90° а ф 3 Ф у ф 90° |
Таблица 4
Консгангы кристаллической решетки
индексов. Такие символы, условно относящиеся Ктой или иной простой форме, принято заключать в фигурные скобки. В нашем случае для куба, являющегося простой формой, вместо приведенных выше шести символов употребляют лишь один символ {100}.
В табл. 3 приведены символы наиболее распространенных простых форм кубической сингопии.
Установка кристаллов. Константы кристаллической решетки
Рис. 44. Осспыс углы
Для построения наглядных стереографических проекций н определения символов граней кристаллов разных енпгоний применяют установки кристаллов. Под установкой кристаллов понимают выбор определенных направлений за координатные оси и одной из наклонных к ним грачей кристалла за единичную. Обычно координатные оси проводятся параллельно ребрам и часто по осям симметрии кристалла и называются кристаллографическими осями.
При установке кристаллов и выборе координатных осей следует иметь в виду, что углы между кристаллографическими
осями могут отличаться от 90° в
зависимости от принадлежности кристалла к той или иной сингопии. Принято осевые углы обозначать буквами греческого алфавита: а (угол между осями У я г), р (угол между осями X и 2) и у (угол между осями X и У) (рис. 44). Отношение осевых единиц а: Ь : с и осевые углы а, р и у называются константами данной кристаллической решетки. В табл. 4 приводятся константы кристаллической решетки для каждой сингонии.
- К наиболее простой относится установка кристаллов высшей категории — кубической сингонии (см. рис. 43). Здесь кристаллографические оси устанавливаются вдоль осей симметрии четвертого порядка пли, в случае их отсутствия, по осям второго порядка. Все три кристаллографические оси будут взаимно перпендикулярны, т. е. и=р=у=90°. За единичную грань принимают грань тетраэдра или октаэдра, символ которых будет (1 1 I). Осевые отрезки, отсекаемые на кристаллографических осях, равны между собой: а=Ь = с. Ось Z располагается вертикально, оси X и Z — горизонтально. Причем положительное значение оси X направляется на наблюдателя, положительное значение У — слева направо.
В триклинной сингонии кристаллографические оси проводятся параллельно трем произвольно выбранным ребрам, не лежащим в одной плоскости (рис. 45,/). За единичную грань берут любую грань, пересекающую координатные оси. У нас получается косоугольная система координат, где аф$фуф90°, а осевые единицы: аф ФЬФс.
В моноклинной сингонии ось У проводится параллельно оси второго порядка, а при ее отсутствии — перпендикулярно к плоскости симметрии. Ось У, проводится вертикально и перпендикулярно к оси У. Ось X проводится перпендикулярно к оси У, положительный конец осп X направлен на наблюдателя и наклонен вниз (рис. 45,2). Здесь мы имеем: a=Y=90°, Я=7^=90°, афЬФс За единичную грань принимают любую грань, пересекающую все три кристаллографические осн.
В ромбической сингонии кристаллографические оси проводятся через три взаимно перпендикулярные оси симметрии второго порядка. При наличии одной осп симметрии второго порядка через нес проводят ось Z. Две другие оси в этом случае проводятся перпендикулярно к плоскости симметрии. За единичную грань принимают любую грань, пересекающую псе три кристаллографические оси. При установке кристалла ось X направляют на наблюдателя, ось У — слева направо (рис. 45,3). Для
ромбических кристаллов ц=р=у=90°, следовательно, ато прямоугольная система координат, афЬфс —вес отрезки, отсекаемые на осях, разные.
В тетрагональной сингонии ось I проходит вдоль оси четвертого порядка, X а У взаимно перпендикулярны
« 6
Рис. 45. Установка кристаллов различных сшігоішіі:
/ — триклинної!; 1 — моноклинной: 3 — ромбической; 4 — тетрагональной- I — гексагональной; 6 — іршональпоЯ (показано сечение тригональний призмы)
друг другу и оси 1 и располагаются вдоль осей второго порядка (рис. 45,4). Если осей второго порядка нет, то оси X и У проводятся перпендикулярно к вертикальным плоскостям симметрии или параллельно ребрам кристалла. Следует иметь п виду,что втетрагональной сингонии при наличии 4-х осей второго порядка выбор положения осей X и У не однозначен, так как их можно провести через любую пару осей, проходящих через середины противоположных ребер или через середины противоположных граней тетрагональной призмы. В тетрагональной сингонии п=^р=у=90°, а^Ьфс. Единичная грань отсекает равные отрезки на горизонтальных осях и пересекает вертикальную ось.
В гексагональной и Тригонйльной сингоннях применяют систему координат с четырьмя кристаллографическими осями. Помимо осей X, ), Z используется дополнительная ось U. Она проводится в одной плоскости с осями X и У под углом 120а к ним (рис. 45, 5, 6). Ось Z устанавливают соответственно вдоль оси шестою или третьего порядков. Остальные осп проводятся вдоль осей второго порядка, если их нет —перпендикулярно к плоскостям симметрии ИЛИ параллельно трем ребрам кристалла, расположенным под углом 60° друг к другу и перпендикулярным к оси Z. Единичная грань отсекает на двух горизонтальных осях равные отрезки и пересекает ось Z. Следует отмстить, что единичная грань либо параллельна одной горизонтальной оси, либо отсекает на ней отрезок вдвое меньший, чем на двух других горизонтальных осях. Для гексагональной и тригональной сингонии: a=Я = 903, у=120°, а=Ъфс.
Для кристаллов тригональной сингонии возможна и другая установка, когда за координатные оси выбирают три ребра ромбоэдра или пирамиды. В этом случае а= = Я = Y=90°, а=Ь = с.
Символы граней в гексагональной и тригональной сиигониях будут состоять из четырех индексов. Индекс по оси X (первой кристаллографической оси) обозначается Ii, по У (второй кристаллографической оси) —к, по U (третьей кристаллографической оси)-—», по Z (четвертой кристаллографической оси)—/. Таким образом, символ грани данных сингонии в общей форме выразится (hkli). Следует отметить, что индекс ( может быть вычислен по формуле i = —(Л+А)> т. е. равен сумме индексов по первым двум осям с обратным знаком.
ГЛАВА III НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КРИСТАЛЛОХИМИИ
Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 1184;