Узлов пространственной решётки
Положение атомной плоскости в кристалле наряду с описанными методами может быть также определено с помощью совмещенных с этой плоскостью трех узлов пространственной решетки.
Пусть заданы координаты трех узлов пространственной решетки.
М1[[m1; n1; p1]], М2[[m2; n2; p2]], М3[[m3; n3; p3]],
Тогда отношение индексов атомной плоскости можно определить с помощью трех детерминантов:
(3.2)
С помощью формулы (3) определим символ плоскости, заданной тремя точками М1[[1; 1/2; 1]], М2[[1/2; 1; 1]], М3[[1; 1; 1/2]]:
В результате получим символ плоскости (111).
В заключение отметим, что индексы плоскости h, k, l в большинстве случаев выражаются небольшими (однозначными) числами, что непосредственно связано с законом Бравэ. Действительно, наиболее плотноупакованным граням кристалла соответствуют сравнительно высокая ретикулярная плотность, высокая вероятность образования грани на растущем кристалле и небольшие численные значения индексов. Так, с уменьшением ретикулярной плотности r атомных плоскостей увеличиваются значения индексов (рис. 3.2).
|
|
3.3. Определение символов граней и направлений по методу
косинусов в кубической решетке
Положение любой грани кристалла (h k l) (или плоскости в решетке) определяется углами, которые составляют нормаль к этой грани с осями координат. Плоскость АВС отсекает на осях координат отрезки ОА, ОВ, ОС (рис.3.3)
Из начала координат опущен перпендикуляр на плоскость АВС. Нормаль ОР образует с осями координат углы
Из чертежа вытекает, что ; ; .
Если ОА=m, ОВ=n, OC=p, то .
С другой стороны
В результате, для кубических кристаллов , то есть составив отношение направляющих косинусов легко получить символ грани.
Символ направлений связан с направляющими косинусами соотношением , в котором углы между соответствующими кристаллографическими осями и направлением.
Рис. 3.3. К выводу соотношения между индексами и направляющими косинусами грани.