موسوعة العلوم - جيولوجيا - علم البلورات ( النظام البلورى )



علم البلورات ( النظام البلورى )

البنية البلورية للألماس تتبع النظام البلوري المكعب مركزي الوجوه.

مقطع من البنية البلورية لملح الطعام NaCl، الذي له العدد التساندي 6

النظام البلوري في علم البلورات، عبارة عن نظام يسهم في تصنيف المعادن و البلورات حسب التناظر الهندسي لها في فضاء ثلاثي الأبعاد. يوجد 7 نظم بلورية تتبعها المعادن عند التبلور وهي :

• نظام بلوري مكعب
• نظام بلوري رباعي
• نظام بلوري سداسي
• نظام بلوري ثلاثي
• نظام بلوري معيني مستقيم
• نظام بلوري أحادي الميل
• نظام بلوري ثلاثي الميل

على سبيل المثال فإن كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) يتبع النظام البلوري المكعب . يتكون المكعب من 6 أوجه و 8 زوايا . فإذا نظرنا إلى وحدة الخلية وهي أصغر بلورة لملح الطعام ، وجدنا أن 4 زوايا منها تشغل كل منها أيونا للكلور(-) ، والأربعة زوايا الأخرى تشغل كل منها أيونا للصوديوم(+) .

يلاحظ تناوب شغل الزوايا : أيون صوديوم (أحمر) يجاوره أيون كلور (أخضر) يجاوره أيون صوديوم يجاوره أيون كلور ... وهكذا ، وذلك سواء نظرنا إلى البلورة من اليمين إلا اليسار ، أو من أعلى إلى أسفل ، أو من الأمام إلى الخلف . فالتبلور عملية منتظمة.

الأنظمة البلورية

التوزيع لل 32 مجموعة نقطية في السبعة أنظمة بلورية كما في الجدول التالي.

عائلة البلورة	نظام البلورة	مجموعة النقط / فئة البلورة	تعداد سكوينفلايز ‏‏	تعداد هيرمان-ماوغوين ‏‏	مدار عديد التفرع ‏‏	تعداد كوكستير ‏‏	النوع	الترتيب التناظري	التركيب
ثلاثي الميل		ثلاثي الميل-pedial	C1	1	11	[ ]+	قطبي بتقابل مرآتي	1	بديهي
		ثلاثي الميل-مسطح	Ci	1	1x	[2,1+]	متناظرة مركزيا	2	دوري
أحادي الميل		أحادي الميل-وتدي	C2	2	22	[2,2]+	قطبي بتقابل مرآتي	2	دوري
		أحادي الميل-domatic	Cs	m	*11	[ ]	قطبي	2	دوري
		أحادي الميل-موشوري	C2h	2/m	2*	[2,2+]	متناظرة مركزيا	4	2×دوري
معيني مستقيم		معيني مستقيم-وتدي	D2	222	222	[2,2]+	تقابل مرآتي	4	ثنائي السطح
		معيني مستقيم-هرمي	C2v	mm2	*22	[2]	قطبي	4	dihedral
		معيني مستقيم-هرمين متقابلين	D2h	mmm	*222	[2,2]	متناظرة مركزيا	8	2×ثنائي السطح
رباعي		رباعي-هرمي	C4	4	44	[4]+	قطبي بتقابل مرآتي	4	دوري
		رباعي-وتدين متقابلين	S4	4	2x	[2+,2]		4	دوري
		رباعي-هرمين متقابلين	C4h	4/m	4*	[2,4+]	متناظرة مركزيا	8	2×دوري
		رباعي-شبه منحرف	D4	422	422	[2,4]+	تقابل مرآتي	8	ثنائي السطح
		رباعي-شبه منحرف	C4v	4mm	*44	[4]	قطبي	8	ثنائي السطح
		رباعي-أطوال مختلفة	D2d	42m or 4m2	2*2	[2+,4]		8	ثنائي السطح
		رباعي مزدوج-هرمين متقابلين	D4h	4/mmm	*422	[2,4]	متناظرة مركزيا	16	2×ثنائي السطح
سداسي	ثلاثي	ثلاثي مزدوج-هرمي	C3	3	33	[3]+	قطبي بتقابل مرآتي	3	دوري
		متوازي السطوح المعينة	S6 (C3i)	3	3x	[2+,3+]	متناظرة مركزيا	6	دوري
		ثلاثي-شبه منحرف	D3	32 or 321 or 312	322	[3,2]+	تقابل مرآتي	6	ثنائي السطح
		ثلاثي مزدوج-هرمي	C3v	3m or 3m1 or 31m	*33	[3]	قطبي	6	ثنائي السطح
		ثلاثي مزدوج-سطوح مختلفة	D3d	3m or 3m1 or 31m	2*3	[2+,6]	متناظرة مركزيا	12	ثنائي السطح
	سداسي	سداسي-هرمي	C6	6	66	[6]+	قطبي بتقابل مرآتي	6	دوري
		ثلاثي-هرمين متقابلين	C3h	6	3*	[2,3+]		6	دوري
		سداسي-هرمين متقابلين	C6h	6/m	6*	[2,6+]	متناظرة مركزيا	12	2×دوري
		سداسي-شبه منحرف	D6	622	622	[2,6]+	تقابل مرآتي	12	ثنائي السطح
		سداسي مزدوج-هرمي	C6v	6mm	*66	[6]	قطبي	12	ثنائي السطح
		ثلاثي مزدوج-هرمين متقابلين	D3h	6m2 or 62m	*322	[2,3]		12	ثنائي السطح
		سداسي مزدوج-هرمين متقابلين	D6h	6/mmm	*622	[2,6]	متناظرة مركزيا	24	2×ثنائي السطح
مكعب		رباعية الأوجه	T	23	332	[3,3]+	تقابل مرآتي	12	متناوب
		رباعية الأوجه	Td	43m	*332	[3,3]		24	متماثل
		متضاعف	Th	m3	3*2	[3+,4]	متناظرة مركزيا	24	2×متناوب
		جيرسكوبية	O	432	432	[4,3]+	تقابل مرآتي	24	متماثل
		سداسي الثماني الأوجه	Oh	m3m	*432	[4,3]	متناظرة مركزيا	48	2×متماثل

الأنظمة الشبكية

توزيع أنواع الشبكات البرافيه ال 14 في الأنظمة الشبكية السبعة كما في الجدول التالي.

الأنظمة الشبكية السبعة	شبكات برافيه ال 14
ثلاثي الميل (متوازي السطوح)
أحادي الميل (المنشور الأيسر مع قاعدة متوازي  أضلاع، ينظر إليها من فوق)	بسيط	قاعدة-ممركزة
معيني مستقيم  (متوازي مستطيلات)	بسيط	قاعدة-ممركزة	جسم-ممركز	وجه-ممركز
رباعي  (مربع متوازي مستطيلات)	بسيط	جسم-ممركز
ثلاثي (شبه منحرف ثلاثي)
سداسي  (سداسي عادي متمركز)
مكعب  (متساوي القياس؛ مكعب)	بسيط	جسم-ممركز	وجه-ممركز

طرق تعيين البناء البلوري

الدراسات التي تقوم بتعيين البناء البلوري للأملاح والمعادن تعتمد على طرق القياس الآتية:

• حيود الأشعة السينية
• حيود النيوترونات

كما يمكن تعيين البناء البلوري المغناطيسي بواسطة حيود النيوترونات.