Krystallsystem

Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Gå til: navigering, søk
Broom icon.svg Denne artikkelen kan ha godt av ei opprydding for å nå ein høgare standard og/eller for å verta i tråd med standardoppsettet. Sjå korleis du redigerer ei side og stilmanualen for hjelp.
Diamantkrystallstruktur består av flatesentrert kubisk gitter.
kubisk spessartin
tetragonal anatas
heksagonal beryll
trigonal hematitt
ortorombisk fayalitt
monoklin vivianitt
triklin rhodonitt

I krystallografi er eit krystallsystem eller krystallfamilie eller gittersystem ein av fleire klassar av romgrupper, gitter, punktgrupper eller krystallar. Ofte er det slik at dersom to krystallar har lik symmetri så høyrer dei til same krystallsystem, men det er mange unnatak frå denne regelen.

Innhaldet i omgrepa krystallsystem, krystallfamiliar og gittersystem er ganske like, men det er likevel enkelte skilnader mellom dei. Det er derfor ofte forvirring når det gjeld bruken av dei. Særskilt gjeld det det trigonale krystallsystemet som ofte blir blanda saman med det rombohedriske gittersystemet. Termen "krystallsystem" er nokre gongar nytta i tydinga "gittersystem" eller "krystallfamilie".

Romgrupper og krystallar er delte inn i 7 krystallsystem etter deira punktgrupper og i 7 gittersystem etter deira Bravaisgitter. Fem av krystallsystema er i hovudsak dei same som fem av gittersystema, men det heksagonale og det trigonale krystallsystemet skil seg frå det heksagonale og det rombohedriske gittersystemet. Dei seks krystallfamiliane er danna ved å kombinere det heksagonale og det trigonale krystallsystemet til ein heksagonal familie for å fjerne denne samanblandinga.

Krystallsystem møter ein i hovudsak i mineralogi, krystallografi, faststofkjemi og faststoffysikk.

Definisjonar[endre | endre wikiteksten]

Gittersystem[endre | endre wikiteksten]

Eit gittersystem er ein klasse av gitter med same punktgruppe. I tre dimensjonar er det sju gitter system: triklin, monoklin, ortorombisk, tetragonalt, rombohedrisk, heksagonalt og kubisk. Gittersystemet til ein krystall eller romgruppe er bestemt av gitteret og ikkje alltid av punktgruppa.

Krystallsystem[endre | endre wikiteksten]

Eit krystallsystem er ein punktgruppeklasse. To punktgrupper høyrer til same krystallsystem dersom setta av moglege gittersystem av deira romgrupper er dei same. For mange punktgrupper er det berre eitt mogleg gittersystem. I desse tilfella svarar krystallsystemet til eit gittersystem og har fått det same namnet. Men for dei fem punktgruppene i den trigonale krystallklassa er det to moglege gittersystem for deira punktgruppe: rombohedrisk eller heksagonal. I tre dimensjonar er det sju krystallsystem: triklin, monoklin, ortorombisk, tetragonalt, trigonalt, heksagonalt og kubisk. Krystallsystemet av ein krystall eller romgruppe er bestemt av punktgruppa, men ikkje alltid av gitteret.

Krystallfamilie[endre | endre wikiteksten]

Ein krystallfamilie består òg av punktgrupper og er danna ved å kombinere krystallsystem når to krystallsystem har romgruppe med det same gitteret. I tre dimensjonar er ein krystallfamilie nesten det same som eit krystallsystem (eller gittersystem) med unnatak av at det heksagonale og trigonale krystallsystem er slått saman til ein heksagonal familie. I tre dimensjonar er det seks krystallfamiliar: triklin, monoklin, ortorombisk, tetragonal, hexagonal og kubisk. Krystallfamilien til ein krystall eller romgruppe er bestemt av anten punktgruppa eller gitteret. Krystallfamiliar er den minste samling av punktgrupper med denne eigenskapen.

Dimensjonar[endre | endre wikiteksten]

I dimensjonar mindre enn tre er det i hovudsak ingen skilnad mellom krystallsystem, krystallfamiliar og gittersystem. Det er 1 i dimensjon 0, 1 i dimensjon 1 og 4 i dimensjon 2, der dei går under namna oblik, rektangulær, kvadratisk og heksagonal.

Samanhengen mellom krystallfamiliar, krystallsystem og gittersystem i tre dimensjonar er vist i den følgjande tabellen:

Krystallfamilie Krystallsystem Symmetrikrav til punktgruppe Punktgruppe Romgruppe Bravaisgitter Gittersystem
Triklin Ingen 2 2 1 Triklin
Monoklin 1 totallig rotasjonsakse eller 1 speilplan 3 13 2 Monoklin
Ortorombisk 3 totalege rotasjonsaksar eller 1 totaleg rotasjonsakse og 2 to speglplan. 3 59 4 Ortorombisk
Tetragonal 1 firetaleg rotasjonsakse 7 68 2 Tetragonal
Heksagonal Trigonal 1 tretaleg rotasjonsakse 5 7 1 Rombohedrisk
18 1 Heksagonal
Heksagonal 1 sekstaleg rotasjonsakse 7 27
Kubisk 4 tretalege rotasjonsaksar 5 36 3 Kubisk
Total: 6 7 32 230 14 7

Krystallsystem[endre | endre wikiteksten]

Fordelinga av dei 32 punktgruppene i 7 krystallsystem er gitt i følgjande tabell.

Krystallfamilie Krystallsystem Punktgruppe / krystallklasse Schönflies Hermann-Mauguin Orbifold Type Orden Struktur
triklin triklin-pedial C1 1 11 enantiomorfisk polar 1 trivial
triklin-pinacoidal Ci 1 1x sentrosymmetrisk 2 syklisk
monoklin monoklin-sphenoidal C2 2 22 enantiomorphic polar 2 syklisk
monoklin-domatic Cs m 1* polar 2 syklisk
monoklin-prismatisk C2h 2/m 2* sentrosymmetrisk 4 2×syklisk
ortorhombisk ortorombisk-sphenoidal D2 222 222 enantiomorfisk 4 dihedral
ortorombisk-pyramidal C2v mm2 *22 polar 4 dihedral
ortorombisk-bipyramidal D2h mmm *222 sentrosymmetrisk 8 2×dihedral
tetragonal tetragonal-pyramidal C4 4 44 enantiomorfisk polar 4 syklisk
tetragonal-disphenoidal S4 4 2x   4 syklisk
tetragonal-dipyramidal C4h 4/m 4* sentrosymmetrisk 8 2×syklisk
tetragonal-trapezoidal D4 422 422 enantiomorfisk 8 dihedral
ditetragonal-pyramidal C4v 4mm *44 polar 8 dihedral
tetragonal-scalenoidal D2d 42m eller 4m2 2*2   8 dihedral
ditetragonal-dipyramidal D4h 4/mmm *422 sentrosymmetrisk 16 2×dihedral
heksagonal trigonal trigonal-pyramidal C3 3 33 enantiomorfisk polar 3 syklisk
rombohedrisk S6 (C3i) 3 3x sentrosymmetrisk 6 syklisk
trigonal-trapezoidal D3 32 eller 321 eller 312 322 enantiomorfisk 6 dihedral
ditrigonal-pyramidal C3v 3m eller 3m1 eller 31m *33 polar 6 dihedral
ditrigonal-scalahedral D3d 3m eller 3m1 eller 31m 2*3 sentrosymmetrisk 12 dihedral
heksagonal heksagonal-pyramidal C6 6 66 enantiomorfisk polar 6 syklisk
trigonal-dipyramidal C3h 6 3*   6 syklisk
heksagonal-dipyramidal C6h 6/m 6* sentrosymmetrisk 12 2×syklisk
heksagonal-trapezoidal D6 622 622 enantiomorfisk 12 dihedral
diheksagonal-pyramidal C6v 6mm *66 polar 12 dihedral
ditrigonal-dipyramidal D3h 6m2 eller 62m *322   12 dihedral
diheksagonal-dipyramidal D6h 6/mmm *622 sentrosymmetrisk 24 2×dihedral
kubisk tetrahedral T 23 332 enantiomorfisk 12 alternerande
diploidal Th m3 3*2 sentrosymmetrisk 24 2×alternerande
gyroidal O 432 432 enantiomorfisk 24 symmetrisk
tetrahedrisk Td 43m *332   24 symmetrisk
heksoktahedrisk Oh m3m *432 sentrosymmetrisk 48 2×symmetrisk

Biologiske molekyl[endre | endre wikiteksten]

Krystallstruturen av biologiske molekyl (som t.d. proteinstruktur) kan berre opptre i dei 11 enantiomorfiske punktgruppene, sidan biologiske molekyl er uvariert (invariably) chiral. Grupper av protein (assemblies) kan ha symmetriar andre enne dei som er gitt ovanfor, fordi dei i utgangspunkte ikkje er begrensa av den krystallografiske utvalsregelen. For eksempel har Rad52 DNA bindingproteinet ein 11-tallig rotasjonsymmetri (i menneske), men den må likevel danne krystallar avgrensa til ein av dei 11 enantiomorfiske punktgruppene ovanfor.

Gittersystem[endre | endre wikiteksten]

Fordelinga av dei 14 Bravaisgittertypane inn i 7 gittersystem er gitt i følgjande tabell.

Dei 7 gittersystema Dei 14 Bravaisgitra
triklinisk
(parallellepiped)
Triklinisk
monoklinisk
(rett prisme med parallellogram base; her sett ovanfrå)
enkel sentrert
Monoklinisk, enkel Monoklinisk, sentrert
ortorombisk
(kuboid)
enkel base-sentrert rom-sentrert flate-sentrert
Ortorombic, enkel Ortorombic, base-sentrert Ortorombic, rom-sentrert Ortorombic, flate-sentrert
tetragonal
(kvadratisk kuboid)
enkel rom-sentrert
Tetragonal, enkel Tetragonal, rom-sentrert
rombohedral
(trigonal trapezohedron)
Rombohedrisk
heksagonal
(sentrert regulær heksagon)
Heksagonal
kubisk
(isometrisk; kube)
enkel rom-sentrert flate-sentrert
Kubisk, enkel Kubisk, rom-sentrert Kubisk, flate-sentrert


Sjå òg[endre | endre wikiteksten]

Referensar[endre | endre wikiteksten]

Bakgrunnsstoff[endre | endre wikiteksten]