Символ Пирсона
Символ Пирсона , или обозначение Пирсона , используется в кристаллографии как средство описания кристаллической структуры и был предложен У. Б. Пирсоном. [1] Символ состоит из двух букв, за которыми следует цифра. Например:
- Алмазная структура, cF 8
- Рутиловая структура, ТП 6
Две буквы (выделенные курсивом) обозначают решетку Браве . Строчная буква указывает семейство кристаллов, а заглавная буква — тип центрирования. Число в конце символа Пирсона указывает количество атомов в обычной элементарной ячейке. [2]
| а | триклинный = анортный |
| м | моноклинический |
| тот | орторомбический |
| т | четырехугольный |
| час | шестиугольный |
| с | кубический |
| П | Примитивный | 1 |
| С, А, Б, С | Одна сторона/лицо по центру | 2 |
| я | Телоцентрированное (от немецкого : i nnenzentriert ) [3] | 2 |
| Р | Ромбоэдрическое центрирование (см. ниже) | 3 |
| Ф | Все лица по центру | 4 |
Вместо S раньше использовались буквы A, B и C. Когда центрированная грань пересекает ось X, решетка Браве называется А-центрированной. Аналогично, когда центрированная грань пересекает ось Y или Z, мы имеем B- или C-центрирование соответственно. [3]
Четырнадцать возможных решеток Браве обозначаются первыми двумя буквами:
| Кристальная семья | Символ решетки | Буквы-символы Пирсона |
|---|---|---|
| Триклиника | П | АП |
| Моноклиника | П | член парламента |
| С | РС | |
| орторомбический | П | на |
| С | ты | |
| Ф | из | |
| я | привет | |
| четырехугольный | П | ТП |
| я | из | |
| Шестиугольный | П | л.с. |
| Р | HR | |
| Кубический | П | КП |
| Ф | CF | |
| я | Там |
Символ Пирсона и космическая группа
[ редактировать ]Символ Пирсона не идентифицирует однозначно пространственную группу кристаллической структуры. Например, и структура NaCl (пр. гр. Fm 3 м), и алмаз (пр. гр. Fd 3 м) имеют один и тот же символ Пирсона cF 8.
Путаница также возникает в ромбоэдрической решетке, которую альтернативно описывают в виде центрированного шестиугольника ( a = b , c , α = β = 90°, γ = 120°) или примитивного ромбоэдра ( a = b = c , α = β = γ). ) параметр. Более часто используемый шестиугольный вариант имеет 3 трансляционно эквивалентные точки на элементарную ячейку. Символ Пирсона относится к шестиугольному расположению в его буквенном коде ( hR ), но на следующем рисунке показано количество трансляционно эквивалентных точек в примитивном ромбоэдрическом расположении. Примеры: hR 1 и hR 2 используются для обозначения структур Hg и Bi соответственно.
Поскольку существует множество возможных структур, которые могут соответствовать одному символу Пирсона, может быть полезно указать прототипное соединение. [2] Примером того, как это написать, будет HP 12-MgZn. или cF 8-C. Прототипические соединения для конкретных структур можно найти в базе данных неорганических кристаллических структур (ICSD) или в библиотеке кристаллографических прототипов AFLOW. [4] [5] [6]
Осторожность
[ редактировать ]Символ Пирсона следует использовать только для обозначения простых структур (элементов, некоторых бинарных соединений), в которых количество атомов в элементарной ячейке в идеале равно числу трансляционно эквивалентных точек.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ У.Б. Пирсон, «Справочник по расстояниям между решетками и структурам металлов и сплавов», Vol. 2, Пергамон Пресс, Оксфорд, 1967.
- ^ Jump up to: а б Номенклатура неорганической химии Рекомендации ИЮПАК 2005 г .; ИР-3.4.4, стр. 49–51; ИР-11.5, стр. 241–242. ИЮПАК .
- ^ Jump up to: а б Страница 124 в главе 3. «Кристаллография: внутренний порядок и симметрия» в книге Корнелиуса Кляйна и Корнелиуса С. Херлбата-младшего: «Руководство по минералогии», 21-е издание, 1993 г., John Wiley & Sons, Inc., ISBN 0-471-59955-7 .
- ^ Мел, Майкл Дж.; Хикс, Дэвид; Тохер, Кормак; Леви, Охад; Хэнсон, Роберт М.; Харт, Гас; Куртароло, Стефано (2017). «Библиотека кристаллографических прототипов AFLOW: Часть 1» . Вычислительное материаловедение . 136 : S1-S828. arXiv : 1806.07864 . дои : 10.1016/j.commatsci.2017.01.017 . Проверено 13 декабря 2022 г.
- ^ Хикс, Дэвид; Мель, Майкл Дж.; Госсетт, Эрик; Тохер, Кормак; Леви, Охад; Хэнсон, Роберт М.; Харт, Гас; Куртароло, Стефано (2019). «Библиотека кристаллографических прототипов AFLOW: Часть 2» . Вычислительное материаловедение . 161 : S1-S1011. arXiv : 1806.07864 . дои : 10.1016/j.commatsci.2018.10.043 . Проверено 13 декабря 2022 г.
- ^ Хикс, Дэвид; Мел, Майкл Дж.; Эстерс, Марко; Осес, Кори; Леви, Охад; Харт, Гас Л.В.; Тохер, Кормак; Куртароло, Стефано (2021). «Библиотека кристаллографических прототипов AFLOW: Часть 3» . Вычислительное материаловедение . 199 : 110450. arXiv : 2012.05961 . дои : 10.1016/j.commatsci.2021.110450 . Проверено 13 декабря 2022 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «База данных неорганических кристаллических структур (ICSD)» . Проверено 13 декабря 2022 г.
- «Библиотека кристаллографических прототипов AFLOW» . Проверено 13 декабря 2022 г.