ис.6. Элементарные ячейки структуры каменной соли NaCl (а) и сфалерита ZnS (б).

Симметрия – кристалдарды негізгі асиеті

Симметрия кристалдарды дниесімен « билейді ». Мынау е жалпы задылы, рылыма жне кристалды зат асиеттеріне тн . На симметрия кедік шарбаа рылысты элементтерді орналастыру за, макроскопиялы кристал шекараларыны зара орналастыруын анытайды, еріксіз кндіреді , андай баыттармен жне андай физикалы асиеттер кристалда бола алады . Элементтерді білімі на кристал симметриялары айындауа рсат етеді оан ерекше кристаллографиялы баытты бойлай айсыларды физикалы асиеттерді барынша кп маыналары байалады (беріктікті, жылу беруіні, электр ткізгіштікті). кристалдарды асиеттерді болжау, облыстарды олдануды оларды симметриясы жзеге асыруа рсат етеді. Кристалды дене жалпы свойтсвомы е сондытан симметрия келеді , ал оны зерттеу - біреуді кристаллография те маызды масаттарынан. Симметрия асиеті табиат жалпы берік задарыны крінуімен болады .

Грек тілінен аударанда симметрия шамаластыты білдіреді, симметриямен зіне тн задылыты атайды , заттарды орналастыруында байалады немесе оларды жазытытара блімдерді немесе кеістікте; басаша айтанда кристал симметрия - абілеттілігі кеістікте з блімдері зады айта айту. Демек , симметриялы пішін бірдей , дрыс айталанатын блімдерден тзеледі жне зі бірлесіле алады симметриялы згертулер зімен нтижесінде . Операцияны , немесе згертуді симметриялар - мынау тойтарыстар, айналулар, тасымалдаулар, геометриялы лгілер, сипаттайтын блек симметриялы згертуді зіндік бірлесуі. пішін тудыратын, симметрия элементтерімен аталады.

Симметриялы згертулерді екі негізгі топа блуге болады:1) аырылар, немесе нктелілер, айсыларда біра орнында пішін бір нктесі алады; жне 2) шексіздер, немесе кедіктер, айсыларда пішін бір нкте емес орнында алмайды. Аыры симметрия згертулерді сана кристалды кпжатарды симметриялары, рылымдарды шексіздер-симметриялары талапа сай болады.

Симметриялы згертулерді белгілеуіне арналан жне олара лайытыларды кристаллографияда симметрия элементтеріні шартты символдармен пайдаланады . Екі кестеде 1 келтірілген белгілеулерді жйе распростпаненныхі е: 1) халыаралы символды мн жне 2) символды мн , негізгі симметрия формулаларында.

 

Кристалды кпжатыны симметрия элементтері

алай белгіленді , трехмерно - отын-отын атомды рылымны оларды кристалдарды сырты трі салдармен келеді . Аыр соында сондытан кристалды кпжатарды сырты тр симметриясы анытайды жне симметрияны оларды физикалы асиеттерді. Пішін кез келген симметриялылыы , соны ішінде жне кпжаты, симметрия элементтері арасында аныталады. Кристалдытарды кпжатарда симметрия келесі элементтері атысады: симметрия орталыы, симметрия осьтары жне симметрия жазытытары.

Симметрия орталыы

Пішінні ішінде симметрия орталыымен нкте аталады анамен , не - ткізілген мына нкте арылы тзу жа екі одан бірдейлерді ара ашытытарда пішін бірдей нктелері кездеседі . Кристалдарда , екі-екіден бірдей жне паралельді симметриялар , арама-арсы тран шекаралар цетр бар болушы , яни сондай кристалдар паралельді шекаралардан осылан , бірдейлерді млшерлермен жне трге жне жайыландарды дос дос салыстырмалы 180 0С. инверсия орталыы барысында кзі жету шін , кристал немесе стелге оны лгісі керек ою; егер кристал - жайларында бірдей жне паралельді шекара стігі жаынан болса, онда симметрия орталыы атысады . Егер біра біреу шекараа арналан табылан лайыты емес оан шекара , онда симметрия орталыы жо болады.

Симметрия жазытыы

Симметрия жазытыымен иялдаы жазыты аталады , пішінді бледі екіні айналы бірдей блімні, орналасандар бір бірімен зат сияты жне оны айналы тойтарысы салыстырмалы. Симметрия жазытытары жреді немесе бойлай кристал абыралары, бірдей брыштар мыналар жанында растыра екеуінелерге шекаралармен, немесе кристал иылысушы абыралары аралы брыш биссектрисасы арылы, немесе перпендикуляр біреуді кристал шекараларынан , оны бле екіні айналы бірдей блімні.

Симметрия осьтері (Ln немесе n)

Симметрия осі брылыс оны жанында фигурасын кейбiр брышы брылысында айнала 3600 ойдаы тте деп аталады. Брылу брышы а, жанында з біріктіру айда болады, элементарлы брылу брышымен деп аталады. Ара атынасымен n= 3600 / . бiрмндi байланан градус бейнеленген элементарлы брылу брышымен симметрия оларды тртiбіне байланысты.

Кристалды кп жатарда тек бiрiншi екiншi, тртiншi жне алтыншы тртiптердегі симметрия остері атысады. Ол стер шiн элементарлы брылу брышы 360, 180, 120, 90 райды жне сйкесiнше 600. Кристалдарда ( кез келген пiшiндi фигура стерін 3600 айнала кез келген брылан мiндеттi трде зара сай) бiрiншi дреже симметрия остерін санаусыз ткiзуге боландытан, онда кристалдардаы бл стермен аныталмайды.

Кристалдардаы симметрия остері 5-шi жне алтыншы тртiпте болмайды, кристалдарды зады iшкi рылыс шартталаннан жоары. Симметрия оларды кристалдарындаы болжар едiк бар болуда 5-шi, 7-шi жне болан iс 8-шi тртiптер, материалды блшек дрыс бес шыдардаы орналасуы керек -, жетi -немесе сегiз - брышында (25-шi сурет).

ай тйiндерiн орналастырылудажазы торды саылауларсыз орналаспауы ммкін.

Мндай саылауларды бар болу блшектердi ауысуын ммкiндiк жасар едi, яни рылымны орнысыздыына келер едi. Дрыс шбрыштар жне алтыбрыш, сонымен бiрге шаршылары жне бл тiк тртбрыштарын рсат бередi (25-шi сурет). Симметрия остеріні ырлары ортасы арылы жне абыра, сонымен бiрге орта арылы ырла жне абыра немесе шы, шынан кейiн тедi. Кристалды кп жата симметрия оларды жргiзудi келiнген мысалдары 26-шы суретте.