Кристалічна решітка

Глосарій з фізики

Кристалічна решітка - властиве кристалів регулярне розташування частинок (атомів, їх ядер, іонів, молекул, електронів), що характеризується периодич. повторюваністю в трьох вимірах. Для опису К. р. досить знати розташування частинок в елементарному осередку, повторенням к-рій шляхом паралельних перенесень (трансляцій) утворюється структура кристала. Елементарна комірка К. р. має форму паралелепіпеда, побудованого на векторах а1. А2. а3. Вона може бути обрана разл. способами (рис.). Існування К. р. пояснюється тим, що рівновага сил тяжіння і відштовхування між атомами, відповідне мінімуму потенц. енергії системи, досягається за умови тривимірної періодичності.

К. р. характеризується трехмерно-периодич. просторової системою Т точок (рис.), що лежать на кінцях векторів a1. А2. а3. при цьому трансляції

і якщо описувати кожну точку -функцією, що дорівнює 1 в точці і 0 поза нею, то До. може бути записана як

Розташування всіх частинок, що складають К. р. описується т. н. Федоровський просторовими групами симетрії кристалів. кожна з яких брало містить підгрупу тривимірних трансляцій. За симетрії К. р. і центрированности граней елементарної комірки розрізняють 14 типів К. р.- типів Браві решіток.

Кристалічна решітка

Схема просторової ґрати кристала і можливість різного вибору елементарного осередку.

Строго кажучи, термін "К. р." збігається з терміном просторова решітка і означає тривимірну періодичність, притаманну атомному будовою кристалів. У більш широкому сенсі термін "К. р." вживається для опису структури кристалів взагалі. Конкретне розташування атомів в кристалах зв. кристалічною структурою (хоча часто для цього використовують термін "К. р.", напр. "К. p. NaCl" або "К. р. нафталіну" і т. п.). Якщо розташування атомів (електронну щільність) всередині однієї елементарної комірки кристала задати функцією (r), то нескінченна тривимірна кристалічної. структура (r) запишеться так:

* - знак згортки, "розмноження" однієї елементарної комірки біля кожної точки К. р. Т (r). Структура реального кристала відрізняється від ідеалізує. схеми, що описується поняттям "К. р.", тим, що завжди є разл. роду дефекти, що порушують ідеальну періодичність, - домішкові атоми, вакансії, дислокації і т. д .; їх необхідно враховувати, т. к. багато фіз. властивості істотно залежать від цих недосконалостей.

НОВИНИ ФОРУМУ
Лицарі теорії ефіру

Схожі статті