Modul 2 - Crystallography

Question 1

Tegn ein 2 dimensjonell krystallstruktur

Answer 1

Question 2

Hvordan beskrive en krystallstruktur?

Answer 2

Crystal structure = crystal lattice + motif

Question 3

Hvordan kan vi beskrive symmetrien av ordnede mønstre? / How can we describe the symmetry of ordered patterns?

Answer 3

Symmetrien av ordnede mønstre reflekterer den ordnede indre anordningen av atomer og symmetrien i krystallgitteret.
Krystallstruktur kan beskrives som krystallgitter pluss motiv, hvor krystallgitteret representerer hvordan man skal gjenta, og motivet representerer hva man skal gjenta.

Question 4

Hvordan kan vi gruppere symmetrien av alle mineraler i syv krystallsystemer? / How can we group the symmetry of all minerals into seven crystal systems?

Answer 4

De syv krystallsystemene er:

Cubik,
Hexagonal
Orthorhombic
Monoclinic
Tetregonal
Triclinic
Trigonal

Disse systemene beskriver de syv ulike formene av enhetsceller produsert av Bravais-gitter, som reflekterer krystallenes symmetri

Question 5

Hva er Cystal lattice? / What is a crystal lattice?

Answer 5

Et Crystal lattice representerer periodisiteten av en krystall som en geometrisk rekke av utvalgte punkter, hvor hvert punkt har identiske omgivelser. Disse punktene, eller nodene, trenger ikke være atomer, men brukes matematisk for å beskrive strukturen

Question 6

Hva er et motif? / What is a motif?

Answer 6

Et motiv er den atomære anordningen eller mønsteret som er assosiert med hvert gitterpunkt i et krystallgitter. Det representerer det som gjentas i krystallgitteret for å danne den totale krystallstrukturen

Question 7

Hva er crystal structure med crystal lattice

Answer 7

Krystallstrukturen med krystallgitteret er kombinasjonen av krystallgitteret (hvordan gjentas) og motivet (hva gjentas). Dette beskriver den periodiske anordningen og symmetrien til mineralene

Question 8

Hva er enhetscellen? / What is the unit cell?

Answer 8

En enhetscelle er den minste byggeklossen som kan gjentas i alle retninger for å rekonstruere krystallgitteret og som besitter mineralens symmetri. Enhetscellen har gitterpunkter i hjørnene og dens størrelse og form bestemmes av lengden og vinkelen på gittervektorene

Question 9

Hvilke typer todimensjonale lattices og enhetsceller har vi? / What types of two-dimensional lattices and unit cells do we have?

Answer 9

Primitive unit cells (Lattice points only at corners):

Hexagonal lattice
Obliquer lattice
Rectangular lattice
Square lattice

Non-primitive unit cells (Lattice point at its center):

Centered rectangular lattice

Question 10

Hva menes med Translasjons- og punktsymmetri? / What is meant by translational and point symmetry?

Answer 10

Translasjonssymmetri refererer til det periodiske gjentakelsesmønsteret av en enhetscelle i en krystallstruktur. Punktsymmetri omhandler symmetrien til mønsteret som gjentas, definert av rotasjons-, refleksjons- og glideelementer

Question 11

Hvilke punktsymmetrielementer har vi? / What point symmetry elements do we have?

Answer 11

To dimensjoner: Rask Super Gris

*Rotasjonsakser
*Speilplan
*Glideplan

Tre dimensjoner: Rask Super GRIS
*Rotasjonsakser
*Speilplan
*Glideplan
*Roto-inversjonsakser
*Inversjon
*Skruakser

Question 12

Hva er rotasjonsakser? / What are rotation axes?

Answer 12

Rotasjonsakser er symmetrielementer hvor et objekt kan rotere rundt en akse og vises identisk etter en bestemt vinkel.

Question 13

Hvilke typer rotasjonsakser har vi og hva er vinkelen til dem? / What types of rotation axes do we have and what are their angles?

Answer 13

De ulike typene av rotasjonsakser og deres vinkler er: 2-fold (180°), 3-fold (120°), 4-fold (90°), og 6-fold (60°)

Question 14

Hva er speillinjer? / What are mirror lines?

Answer 14

Speillinjer er refleksjonssymmetrielementer produsert av et speilplan (eller linje i 2D), og indikeres vanligvis med en solid linje med bokstaven m

Question 15

Hva er glideplan? / What is a glide plane?

Answer 15

Et glideplan er kombinasjonen av en translasjon og en refleksjon over et speilplan, kalt glideplanet (eller linje i 2D)

Question 16

Hvordan kan vi observere symmetrielementer i virkelige mineraler? / How do symmetry elements work in real minerals?

Answer 16

I velutviklede mineralprøver kan vi observere punktsymmetrielementer direkte og krystallsystemer indirekte!

Beryllkrystallen har en 6-fold rotasjonsakse (punktsymmetri).

Denne punktsymmetrien finnes kun i heksagonale krystaller (krystallsystem).

Senter-symmetri, speilplan og rotasjonsakser kan bli funnet ut fra orienteringen til krystallflatene.

Question 17

Hva er 3D Bravais-lattices og hvilke typer har vi? / What are 3D Bravais lattices and what types do we have?

Answer 17

P - Primitive
I - Body centered
C - Base-centered
For - All face-centered
Real - Rhombohedral

Disse romlige Lattices (gitterene) beskriver den translasjonelle symmetrien i 3D.

Question 18

Hva er senter for symmetri (inversjon)? / What is center of symmetry (inversion)?

Answer 18

Senter for symmetri (inversjon) i et krystall er et punkt der ethvert linjesegment som trekkes gjennom det, vil møte et identisk punkt på motsatt side av krystallen. Dette betyr at for hvert ansikt på en krystall med et senter for symmetri, vil det være et ekvivalent parallelt ansikt på motsatt side.

Kortstokk konge

Question 19

Hva er roto-inversjon? / What is roto-inversion?

Answer 19

Roto-inversjon er en kombinasjon av rotasjonsakser og inversjon. Det finnes forskjellige typer roto-inversjonsakser som 1-, 2-, 3-, 4- og 6-fold roto-inversjon. For eksempel representerer 2-fold roto-inversjon en 180° rotasjon etterfulgt av en inversjon.

Question 20

Hva er skrueakser? / What are screw axes?

Answer 20

Skrueakser er en kombinasjon av rotasjonsakser og translasjon. Dette betyr at når et objekt roterer rundt en skrueakse, flytter det seg også langs aksens retning. Det finnes forskjellige typer skrueakser basert på rotasjonsvinkelen og gjentakelsesavstanden langs aksens retning.