- •Свойства кристаллического вещества.
- •2.Симметрические преобразования и элементы симметрии кристаллических многогранников ( плоскость, центр, оси симметрии простые, а также инверсионные и зеркальные).
- •3. Полярные и неполярные (биполярные ) оси симметрии.
- •4.Е диничные направления в кристаллах.
- •5.Обозначение элементов по Бравэ, формула симметрии
- •6.Теоремы о сочетании элементов симметрии
- •7.Принцип вывода 32 классов симметрии
- •8.Сингонии и категории, их характеристика
- •9.Международная символика классов симметрии (Германа-Могена)
- •10 Символика Шенфлиса
- •11. Стериографические и гномографические проекции элементов симметрии и граней кристаллов. Сетка Вульфа.
- •12. Простые формы кристаллических многогранников, принципы их вывода.
- •13. Общие и частные простые формы
- •14. Комбинации простых форм
- •Кристаллографические координатные системы, их параметры.
- •Правила установки кристаллов различной сингонии
- •Индицирование параметров граней и простых форм. Параметры Вейсса и индексы Миллера.
- •Закон целых чисел(Гаюи)
- •Закон постоянства двугранных углов (Стено1669)
- •Закон Вейсса(зон)
- •Трансляции в кристаллических структурах. Принцип построения кристаллической решетки.
- •Элементарная ячейка (параллелепипед повторяемости) кристаллической структуры, ее параметры и правила выбора. Решетки Бравэ, их обозначения
- •Элементы симметрии бесконечных фигур, их сочетания
- •Федоровские пространственные группы симметрии (230 групп), принципы их вывода.
- •Ф ормальное описание структуры кристалла
- •Ренгеноструктурный анализ. Формула Вульфа-Брэгга.
- •Нейтронографический и электронографический анализы.
- •2 8.Правило Гольшмидта(многообразие кристаллических структур)
- •Типы химической связи в кристаллах
- •Атомные и ионные радиусы. Явление поляризации в кристаллах.
- •Координационные числа и координационные многогранники.
- •Пределы устойчивости кристаллических фигур(принцип формирования координации)
- •Теория плотнейших упаковок
- •С труктурные единицы кристаллов, структурные формулы минералов.
- •Структурные типы, изоструктурность.
- •36. Полиморфизм, фазовые переходы.
- •Политипия, обозначения политипов.
- •Физические свойства изоморфных смесей.
- •Анизотропия физических свойств кристаллов. Скалярные, векторные, тензорные физические свойства кристаллов.
- •Предельные группы симметрии Кюри
- •Принцип Кюри и Принцип Неймана в кристаллофизике.
- •Оптические свойства кристаллов.
- •44. Спектроскопические свойства кристаллов.
- •45. Механические свойства - твердость, спайность, излом; связь их с кристаллическим строением.
- •46. Плотность минералов.
- •47. Магнитные, электрические свойства минералов.
Анизотропия физических свойств кристаллов. Скалярные, векторные, тензорные физические свойства кристаллов.
Кристаллическое пространство:
*однородность
* анизотропность
*симметрия
Физические свойства минералов могут описываться скалярными, векторными, тензорными величинами.
Физические свойства:
*оптические
* механические
* плотн
* электрические
*магнитные
* вращательные
* пиро – пьезоэлектрические
* спектроскопичекие
Предельные группы симметрии Кюри
П. Кюри показал, что имеется 7 предельных точечных групп. Симметрия каждой из них наглядно изображается соответствующей геометрической фигурой.
1. Группа , (одна ось симметрии бесконечного порядка). Ей соответствует равномерно вращающийся круговой конус. Группа полярна и энантиоморфна(ЭНАНТИОМОРФИ́ЗМ (от греч. enantios — противоположный и morphe — форма), свойство некоторых кристаллов существовать в модификациях, являющихся зеркальными отражениями друг друга.), потому что конус может вращаться вправо и влево.
2. Группа m, (ось симметрии бесконечного порядка и бесконечное число продольных областей симметрии). Ее символизирует покоящийся круговой конус. Группа полярна, но не энантиоморфна.
3. Группа /m, (ось бесконечного порядка, поперечная плоскость симметрии и центр инверсии). Симметрия группы /m — симметрия вращающегося цилиндра. Торцы цилиндра неодинаковы: с одной стороны торца вращение осуществляется по часовой стрелке, с другой — против. Ось симметрии не полярна, оба ее конца можно совместить друг с другом путем отражения в поперечной плоскости симметрии.
4. Группа 2, (ось симметрии бесконечного порядка и бесконечное число поперечных осей 2). Может быть представлена цилиндром, концы которого закручены в разные стороны. В этой группе возможен энантиоморфизм.
5. Группа /mmm, (одна ось бесконечного порядка, одна поперечную и бесконечное множество продольных плоскостей симметрии, бесконечное множество продольных осей 2 и центр симметрии). Симметрия этой группы – симметрия покоящегося цилиндра.
6. Группа /, (центр симметрии и бесконечное множество осей бесконечного порядка и плоскостей симметрии). Описывает симметрию обычного шара.
7. Группа /m, (бесконечное множество осей симметрии бесконечного порядка, без плоскостей и центров симметрии). Изображают ее своеобразным шаром, у которого все диаметры закручены по правому или левом винту соответственно правой или левой энантиоморфной формам.
Принцип Кюри и Принцип Неймана в кристаллофизике.
Принцип Неймана: Группа симметрии каждого физического свойства кристалла включает в себя элементы макроскопической симметрии кристалла.
Принцип Кюри: ( диссиметрии суперпозиции)
При воздействий нескольких нескольких явлений разной природы со своей симметрией сохраняются только общие элементы симметрии.
Оптические свойства кристаллов.
* Оптические постоянные минералов.
*Показатель преломления n
* Коэффициент поглащения k
* коэффициент отражения R
* отражательная способность
* R=(n-1)2+k2/(n+1)2+k2
* дисперсия оптических показателей
* Минералы кубической сингонии оптически изотропны
* Минералы средних и низких сингонии оптически анизотропны
Двуприломляющие – разлагают свет на две волны с различными значениями n.
Двуприломления в кристаллах средних и низших сингонии не происходит вдоль оптических осей.
Кристаллы средних сингонии оптически одноосны; низших сингонии – двуосны.
Оптическая индикатриса.
Индикатриса- поверхность, построенная на величинах показателей преломления, отложенных в направлении электромагнитных колебаний световых волн.
В общем случае- это эллипсоид с тремя различными осями.
Оптическая индикатриса кубических кристаллов имеет форму шара.
Оптическая индикатриса кристаллов средних сингоний.
Форма- эллипсоид вращения, обладает одним единственным направлением – оптической осью, совмещенным с осью вращения эллипсоида. Оптическая ось совпадает с осью симметрии высшего порядка.
Оптическая индикатриса кристаллов низших сингонии.
Трехосный эллипсоид с тремя неравными взаимно перпендикулярными осями, которые по величине отвечают трем разным показателям преломления – ng,nm,np. Трехосный эллипсоид обладает двумя круговыми сечениями.
Перпендикулярно каждому круговому сечению проходит оптическая ось.
Оптическая активность
Способность кристаллов вращать плоскость поляризации. Энантиаморфные кристаллы.