جزوه بلور شناسي هندسي

 رشته زمين شناسي

        به نام خداوند جان وخرد

بلور شناسي هندسي

منبع درس : بلور شناسي هندسي

تاليف مهين محمدي

بلور شناسي هندسي

جايگاه درس:

درس اصلي دوره کارشناسي زمين شناسي محض

تعداد واحد: يک واحدنظري

              يک واحد عملي

بلور شناسي هندسي

طرح درس:

تعريف بلور

مفهوم ساختمان بلورين وشبکه تبلور

محورهاي بلورشناسي

شبکه هاي براوه

تعييين موقعيت اتمه وجهات در بلورها

تعيين انديس ميلر

مباني کاربرد پرتوXدر کاني شناسي

قوانين بلورشناسي

اصل تقارن

فرمهاي بلور شناختي

قانون مناطق

رده هاي بلورشناسي

تشکيل ورشد بلورها

شکل ظاهري بلورها

دوقلويي يا ماکل

بلور شناسي هندسي

هدف کلي درس:

آشنا شدن دانشجويان با واژه بلور، فراگيري بعضي از قوانين مهم بلور شناسي، شناسايي رده ها وفرمهاي بلور شناسي،اشنايي باروشهاي مطالعه شکل ظاهريوساختمان داخلي بلور ها ورده بندي آنها.

بلور يکي از حالت هاي اجسام جامد همگن است که در آن ها اجزاي تشکيل دهنده داراي نظم سه بعدي هستند و به سطح هاي خارجي صاف و منظم محدود مي شود که اين نظم بيروني بازتاب نظم دروني بلور است. حال به چند شبکه بلوري و بلورهاي چندکاني توجه کنيد:

اجسام جامد طبيعي که غالبا شکل بلورين دارند کاني ناميده مي شوند.

در تعريف بلور به خاصيت همگني اشاره کرديم. همگني عبارتست از يکنواخت بودن عناصر تشکيل دهنده يک جسم. به عبارت ديگر همگني يکنواختي ترکيب شيميايي عناصر تشکيل دهنده يک بلور را شامل مي شود و مي توانيم بگوييم که در تمام قسمت هاي يک بلور نمک طعام  ترکيب شيميايي NaCl  است،

جزوه بلور شناسي هندسي

از تجمع کاني هاي مختلف که شکل بلورين دارند سنگ ها به وجود مي آيند. سنگ ها معمولا داراي ترکيب شيميايي غيريکنواخت و ناهمگن هستند. در تصوير يک کاني را مي بينيد که به تنهايي همگن و بلورين است. از تجمع کانيها سنگ هاي  ناهمگن به وجود مي آيد.

خاصيت ديگري که در بررسي بلورها اهميت دارد، خاصيت همسان گردي يا ايزوتروپي و خاصيت ناهمسان گردي يا آن ايزوتروپي است. خاصيت همسان گردي يا ناهمسان گردي به چگونگي آرايش عناصر تشکيل دهنده بلور مربوط مي شود که اين نحوه آرايش بر خواص فيزيکي بلور اثر مي گذارد.

در اجسام همسانگرد خواص فيزيکي برداري مانند سرعت عبور نور، سرعت هدايت جريان الکتريسيته و گرما در تمام جهات يکسان است. بلورهاي مکعبي معمولا همسانگرد هستند

جزوه بلور شناسي هندسي

در گروهي از اجسام ناهمسانگرد سرعت هدايت نور، سرعت هدايت گرما و يا الکتريسيته از جهتي به جهت ديگر و با افزايش تدريجي بيشتر مي شود. اين گروه را ناهمسانگرد متصل يا پيوسته مي گويند.

 اما در گروهي ديگر از اجسام ناهمسانگرد در يک جهت از بلور پايين ترين حد و در طرف ديگر بالاترين حد سرعت عبور نور و يا ساير خواص فيزيکي برداري را داريم.در اين حالت ناهمسانگردي از نوع ناپيوسته و يا غير متصل است.

بر خلاف اجسام بلورين گروه ديگري از اجسام جامد فاقد نظم دروني و نظم بيروني هستند. اين مواد بي شکل يا آمورف و غير بلورين هستند. بلور کوارتز و کاني چرت و اوپال هرسه داراي ترکيب

 SiO2 هستند ولي کوارتز

 داراي حالت بلورين و چرت و اوپال بي شکل يا آمورف هستند.

بلورها معمولا از مواد مذاب، مايعات و بخارها مواد جامد تشکيل مي شوند.

 در تشکيل بلورها از ماگما و بخار، در اثر پايين آمدن دما مواد از حالت مايع و بخار به حالت جامد در مي آيند.

 تشکيل بلورها از مايعات هم در فصل گرما و هم در فصل سرما صورت مي گيرد.

 

جزوه بلور شناسي هندسي

در بين ذرات سازنده مواد بلورين نيروهاي مختلفي وجود دارند :

نيروي جاذبه که سبب جذب ذرات غيرهمنام مي شود.

 نيروي دافعه  که سبب دفع ميدان هاي الکتريکي دو ذره مجاور مي شود.

در تشکيل بلورها ذرات تشکيل دهنده در فاصله اي قرار مي گيرند که دو نيروي دافعه و جاذبه در بين آن ها با يکديگر برابر باشند. اين فاصله را”فاصله تعادلي” مي گويند.

جزوه بلور شناسي هندسي

تکرار اجزاي سازنده بلور هميشه يکسان نيست و به چند حالت ممکن است اتفاق بيفتد.

حالات مختلف تکرار اجزاي سازنده بلور يک طرح معين دارد  که آن را”الگو يا موتيف” مي گوييم .

1- انتقال :

 در حالت انتقال اجزاي سازنده بلور در يک جهت با فاصله معين تکرار مي شوند که اين فاصله را “فاصله تناوبي” مي گوييم.

2- چرخش :

 در حالت چرخش اجزاي سازنده بلور

 در پيرامون يک دايره و با فاصله زاويه اي معين تکرار مي شوند و به عبارتي حول اين دايره مي چرخند.

 در حالت چرخش بسته به اين که در هر دوران 360 درجه موتيف يا طرح الگويي ما چند بار تکرار شود، و يا به عبارتي زاويه بين تکرار در اين عمل چند درجه باشد، محورهاي دوراني با درجه هاي مختلف خواهيم داشت.

جزوه بلور شناسي هندسي

3- پیچش:

عمل پيچش ترکيبي از عمل چرخش و عمل انتقال است. به عبارت ديگر در عمل پيچش طرح يا الگوي ما به اندازه زاويه آلفا مي چرخد و به اندازه فاصله تناوبي T انتقال پيدا مي کند. در عمل پيچش يک محور فرضي وجود دارد که با جهت انتقال همسو است.

بلور شناسي هندسي

اگر عمل انتقال از يک مبدا اختياري O در دو جهت با زاويه معين صورت گيرد و در نتيجه شبکه دو تناوبي ايجاد مي شود:

 در جهت محور ox با فاصله تناوبي a يعني بردار a

در جهت محور oy با فاصله تناوبي b يعني بردار b

با توجه به اندازه دو بردار a  و b و زاويه بين آن ها يعني گاما، 5 حالت ازشبکه هاي دوبعدي تشکيل مي شود. اندازه اين بردارها و زاويه بين آن ها را در مورد هر شبکه پارامترهاي آن شبکه مي گوييم.

در شبکه مربعي a=b و گاما = 90 درجه

در شبکه مستطيلي  a≠b و گاما = 90 درجه

در شبکه متوازي الاضلاع يا مورب a≠b و گاما ≠ 90 درجه 

در شبکه 6 وجهي a=b و گاما = 120 درجه

و در شبکه مستطيلي مرکزدار a=b و گاما = 120 يا 60 درجه

کوچک ترين واحد سلولي هر شبکه سه بعدي را سلول واحد آن شبکه مي گوييم.

 اگر که اجزاي تشکيل دهنده بلور فقط در گوشه هاي اين سلول واحد قرار داشته باشند، “سلول واحد ساده” مي گوييم.

اگر اجزاي تشکيل دهنده بلور در داخل شبکه بلور نيز وجود داشته باشد، آن را” سلول واحد مرکب” مي گوييم.

اگر عمل انتقال از مبدا  o در سه جهت x ، y و z انجام شود، شبکه سه تناوبي يا شبکه فضايي ايجاد مي شود.

 در شبکه سه تناوبي سه فاصله تناوبي a، b و c در سه جهت x، y و z تکرار مي شوند و شبکه هاي فضايي را به وجود مي آورند.

در شبکه هاي فضايي نيز کوچک ترين واحد تشکيل دهنده را يک سلول مي گويند.

در اين جا نيز دو نوع واحد سلولي ساده و مرکب داريم.

متن بالا فقط تکه هایی از محتوی متن پروژه میباشد

که به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

شما بعد از پرداخت آنلاین فایل را فورا دانلود نمایید .

فرمت فایل :پاورپوینت

تعداد اسلاید:150