Елементарна комірка кристалічної решітки: визначення та види

Примітивна комірка

Елементарна комірка називається примітивною, якщо її частинки знаходяться тільки у вершинах решітки і відсутні в інших місцях. Її обсяг є мінімальним у порівнянні з іншими типами. На практиці вона часто виявляється низкосимметричной (прикладом може служити осередок Вігнера-Зейтца).

У примітивних комірок атом у центрі обсягу ділить їх на 2 або на 4 однакові частини. У гранецентрованої структурі відбувається поділ на 8 частин. В металографії користуються поняттям елементарної, а не примітивної комірки, так як симетрія першої дозволяє більш повноцінно описати кристалічну структуру матеріалу.

Ознаки

Всі 14 видів елементарних комірок володіють загальними властивостями:

  • вони є найпростішими повторюваними структурами в кристалі;
  • кожен центр решітки складається з однієї частинки, званий вузлом решітки;
  • вузли осередку з’єднуються між собою прямими, які формують геометрію кристала;
  • протилежні грані паралельні;
  • симетрія елементарної структури відповідає симетрії всієї кристалічної решітки.

При виборі структури елементарної осередки керуються деякими правилами. У неї повинні бути:

  • найменший об’єм і площа;
  • найбільша кількість однакових ребер і кутів між ними;
  • прямі кути (по можливості);
  • просторова симетрія, відображає симетрію всій кристалічної решітки.