Распределение простых форм по сингониям и категориям
Простой формой называют совокупность граней, выводящихся друг из друга при помощи элементов симметрии. К одной простой форме относятся те грани, которые имеют одинаковые форму и размер.
Перебрав 32 комбинации кристаллографических формул с учетом теорем взаимодействия, находим, что в природе может существовать всего лишь 47 простых форм.
Названия большинства форм основаны на следующих древнегреческих словах:
1 - моно | 5- пента | 12-додека |
2 –ди | 6 – гекса | пинакэ - доска |
3 – три | 7 – гепта | эдр - грань |
4 - тетра | 8 - окта | гон - угол |
Простые формы подразделяются на открытые (не замыкающие полностью пространство) – моноэдр, диэдр, пинакоид, призмы, пирамиды, и закрытые (полностью замыкающие пространство) – дипирамиды, ромбоэдр, трапецоэдры, куб, октаэдр, скаленоэдры, тетраэдры, додекаэдры и др.
Все простые формы распределяются по категориям и сингониям: для кристаллов низшей категории возможны 7 простых форм, средней – 25 и высшей – 15.
Простые формы низшей категории (рис.4.1) - это:
1. Моноэдр – одна грань любой формы (в единственном числе)
2. Пинакоид – две параллельные грани любой формы.
3. Диэдр – две драни, пересекающиеся под углом
4. Ромбическая призма – призма, в сечении которой ромб, грани параллельны главной оси симметрии
5. Пирамида ромбическая
6. Дипирамида ромбическая
7. Тетраэдр ромбический – четыре грани в форме разностороннего треугольника
Рисунок 4.1 – Простые формы низшей категории
Простые формы средней категории (табл. 4.1).
К средней категории относится 25 простых форм. Кроме того, в кристаллах средней категории встречаются еще 2 простые формы из низшей категории – моноэдр и пинакоид.
Таблица 4.1 - Простые формы средней категории
Сингония | Тригональная | Тетрагональная | Гексагональная |
Главная ось | L3 | L4 ( ) | L6 ( ) |
Характерное поперечное сечение (перпендикулярное главной оси) | тригон дитригон | тетрагон дитетрагон | гексагон динексагон |
Призмы – грани параллельные главной оси симметрии. Кроме тригональной сингонии, они еще и попарно параллельны | тригональная дитригональная | тетрагональная дитетрагональная | гексагональная дигексагональная |
Пирамиды – грани наклонены друг к другу и пересекают главную ось в одной точке | тригональная дитригональная | тетрагональная дитетрагональная | гексагональная дигексагональная |
Дипирамиды– пирамиды, сложенные донышками | тригональная дитригональная | тетрагональная дитетрагональная | гексагональная дигексагональная |
Трапецоэдры | тригональный | тетрагональный | гексагональный |
Тетраэдр -верхняя грань расположена симметрично относительно двух нижних | - | тетрагональный ( ) | - |
Ромбоэдр– сплюснутый или вытянутый вдоль оси L3 куб, верхняя грань расположена симметрично относительно двух нижних | - | - | |
Скаленоэдры – грани пересекают главную ось в двух точках и нижняя пара граней расположена симметрично относительно двух пар верхних граней | тригональный | тетрагональный | - |
Простые формы высшей категории (кубической сингонии) (рис. 4.2).
Рисунок 4.2 – Простые формы кубической сингонии
Из них различают исходные формы и производные. К исходным формам относят:
1. тетраэдр кубический (грани - 4 равносторонних треугольника);
2. гексаэдр (куб);
3. октаэдр (грани - 8 равносторонних треугольников);
4. ромбододекаэдр (12 граней в виде ромба);
5. пентагондодекаэдр (12 граней в виде пятиугольника).
Производные формы образуются из исходных путем надстраивания различных пирамид на гранях исходной формы, причем размножение исходной грани может происходить в 2, 3, 4 и 6 раз.
Надстраивание производных форм строятся следующим образом:
Тригонтритетраэдр:
тригон - форма новой грани, образовавшейся на исходной грани,
три – количество новых граней на одной исходной,
тетраэдр – название исходной формы.
Простые формы кубической сингонии легко определяются по количеству граней, относящихся к одному сорту:
- если грани четыре, то это кубический тетраэдр
- если таких граней шесть, то это куб
- если их восемь – октаэдр.
Гексаоктаэдр (48 граней) – максимальное количество граней в природе.
Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 9067;