1. Eenheidscel:

* Vorm en symmetrie: De basisbouwsteen van een kristalstructuur is de eenheidscel, die een herhalend driedimensionaal patroon is. Geologen classificeren eenheidscellen op basis van hun vorm en symmetrie, met behulp van zeven kristallen systemen:

* kubiek: Gelijke lengtes op alle assen, alle hoeken 90 graden (bijv. Haliet, pyriet)

* Tetragonal: Gelijke lengtes op twee assen, verschillende lengte op de derde, alle hoeken 90 graden (bijv. Cassiterite, rutile)

* orthorhombic: Alle assen hebben verschillende lengtes, alle hoeken 90 graden (bijv. Zwavel, topaz)

* monoklinisch: Twee assen hebben verschillende lengtes, de derde is anders en schuin, één hoek niet 90 graden (bijv. Gips, pyroxeen)

* triclinic: Alle assen hebben verschillende lengtes, alle hoeken zijn verschillend (bijv. Plagioclase Feldspar, turquoise)

* zeshoekig: Drie gelijke assen op 120 graden, één as loodrecht op de andere (bijv. Quartz, Beryl)

* trigonal (rhombohedral): Drie gelijke assen op 120 graden, één as loodrecht op de andere, maar ook met drievoudige rotatiesymmetrie (bijv. Calciet, corundum)

* roosterparameters: Dit omvat de lengtes van de eenheidscelassen (a, b, c) en de hoeken daartussen (α, β, γ). Deze parameters worden gebruikt om de geometrie van de eenheidscel nauwkeurig te definiëren.

2. Bravais -roosters:

* Atoomarrangement: Binnen de eenheidscel nemen atomen specifieke posities in. Geologen gebruiken Bravais -roosters om de mogelijke regelingen van deze punten in de ruimte te beschrijven. Er zijn 14 mogelijke Bravais-roosters, die alle unieke manieren vertegenwoordigen om punten te regelen in een driedimensionale ruimte.

3. Puntgroepen:

* Symmetrie -elementen: Kristallen vertonen vaak symmetrie -elementen zoals symmetrievlakken, rotatieassen en inversiecentra. Deze elementen worden gebruikt om de puntgroep van het kristal te definiëren, een groep symmetrie -bewerkingen die het kristal ongewijzigd laten. Er zijn 32 mogelijke puntgroepen.

4. Space Groups:

* Gecombineerde symmetrie: Ruimtegroepen zijn een completere beschrijving van kristalsymmetrie, rekening houdend met zowel puntgroepsymmetrie als de translationele symmetrie van het rooster. Ze combineren de informatie van Bravais -roosters en puntgroepen, wat resulteert in 230 mogelijke ruimtegroepen.

5. Kristalstructuur:

* Gedetailleerde opstelling: Een volledige beschrijving van de kristalstructuur definieert de exacte posities van alle atomen in de eenheidscel. Dit omvat informatie over het type atoom, de coördinaten en de bindingslengtes en hoeken.

Voorbeeld:

Neem halite (NaCl) , gemeenschappelijk tafelzout. Het behoort tot het kubieke kristallen systeem Met een gezichtsgerichte kubieke Bravais Roostice . Het is puntgroep is m3m , en ruimtegroep is fm3m . Dit betekent dat het heeft:

* kubiek: Gelijke lengtes op alle assen, alle hoeken 90 graden.

* gezichtsgerichte kubieke: Atomen bevinden zich op de hoeken en het midden van elk gezicht van de kubus.

* m3m: Het kristal heeft meerdere vlakken van symmetrie, rotatieassen en een inversiecentrum.

* FM3M: Het kristal heeft een combinatie van het gezichtsgerichte kubieke rooster en de M3M-puntgroepsymmetrie.

Door deze details te kennen, kunnen geologen de fundamentele eigenschappen van een kristal begrijpen, zoals de fysieke en optische eigenschappen ervan, en deze eigenschappen relateren aan zijn chemische samenstelling en vormingomgeving.