סריגי בראבה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ סריגי ברווי הועבר לסריגי בראבה: זהו התעתיק הנכון של שם הפיזיקאי הצרפתי שגילה אותם
מ ברווי->בראבה (ועוד מעט תיקונים)
שורה 1:
'''סריגי ברוויבראבה''' הם מחלקות של [[סריג (גאומטריה)|סריגים]], הממוינות לפי מידת הסימטריה של הסריג. למיון זה חשיבות רבה במיון של [[גביש|גבישים]] על-פי המבנה המרחבי שלהם, ובתחומים אחרים ב[[פיזיקה]]. סריגי בראבה קרויים על שמו של ה[[פיזיקאי]] ה[[צרפת]]י [[אוגוסט בראבה]] (Auguste Bravais) שגילה אותם ב-[[1848]].
 
== הגדרה פורמלית ==
 
סריג ברוויבראבה הוא סריג בעל [[אינסוף]] נקודות, הנוצר באמצעות אוסף בדיד של פעולות הזזה, כך שמתקיימת התכונה הבאה:
: ''הסריג נראה אותו דבר, מכל נקודה בסריג בה מביטים עליו.''
 
ניתן להראות שתכונה זו שקולה להגדרה המתמטית הבאה, שמראה כיצד ליצור סריג ברוויבראבה n-[[ממד|ממדי]] בדרך קונסטרוקטיבית. נבחר n וקטורים [[תלות לינארית|בלתי תלויים לינארית]], קבוצה זו נקראת "[[בסיס פרימיטיבי]] לסריג", ואז סריג ברוויבראבה שהיא מייצרת הוא הקבוצה הבאה
 
:: <math>\ L = \left\{ \vec{R} = \lambda_1 \vec{e_1} + \cdots + \lambda_n \vec{e_n} \ | \ \lambda_1 , \cdots , \lambda_n \in \mathbb{Z} \right\} </math>
שורה 12:
כלומר, הסריג נפרש על ידי כל [[צירוף לינארי|הצירופים הליניאריים]] ב[[מספר שלם|מקדמים שלמים]] של וקטורי הבסיס הפרימיטיבי. קבוצה זו סגורה ביחס לחיבור וחיסור וקטורי סריג, וכן ביחס לכפל בסקלר שהוא [[מספר שלם]].
 
סריג ברוויבראבה הוא סימטרי ביחס להזזה בוקטורבווקטור סריג. כלומר: אם כל נקודה בסריג נזיז באותו וקטור סריג נקבל בחזרה את אותו סריג. באופן מתמטי: L+v=L. כמו כן הוא סימטרי ביחס לשיקוף מלא (כלומר: <math>\ \vec{R} \to - \vec{R}</math>).
 
לעתים קרובות הסריג סימטרי גם ביחס ל[[סיבוב|סיבובים]] בזוויות מסוימות. זוויות אלה נקבעות על ידי מבנה הסריג עצמו.
שורה 25:
באופן מתמטי, סריג קובי בעל צלע a (אורך אופייני זה נקרא "קבוע הסריג") נפרש (במקדמים שלמים) על ידי הבסיס הפרימיטיבי הבא:
: <math>\ \vec{e_1} = a \hat{x} \ ; \ \vec{e_2} = a \hat{y} \ ; \vec{e_3} = a \hat{z} </math>
תא היחידה הפרימיטיבי כאן הוא קוביהקובייה שנפחה a<sup>3</sup>.
 
הסריג הקובי מופיע בהרבה [[מינרל|מינרלים]] ו[[גביש|גבישים]], לרבות [[מתכת|מתכות]]. הוא פשוט לתיאור וטיפול מתמטי ולכן שימושי.
 
ראו גם: [http://en.wikipedia.org/wiki/Cubic_%28crystal_system%29 סריג קובי], ב[[ויקיפדיה]].
 
== סריגי ברוויבראבה תלת ממדיים ==
 
ניתן להראות שיש בסך הכול 14 סרגיסריגי ברוויבראבה תלת-ממדיים אפשריים. הללו מתבססים על 7 [[פאון|פאונים]] מקבילים (7 מערכות צירים גבישיות), עם 4 אפשרויות הוספת נקודות סריג נוספות במרכזי הפאות או הגוף.
 
ארבעת האפשרויות להוספת נקודות ("centering") הם:
* פינות בלבד ('''P''') - נקרא Primitive centering.
* מרכזממורכז גופיגוף ('''B''' או '''I''') - מוסיפים נקודת סריג אחת במרכז כל תא - נקרא Body centered.
* מרכזממורכז פאה ('''F''') - מוסיפים נקודת סריג אחת בכל פאה של תא היחידה - נקרא נקרא Face centered.
* מרכז חד-פאה ('''C''') - בוחרים זוג אחד מפאותיו של תא היחידה ומוסיפים להם נקודת סריג אחת לכל פאה (הוספת נקודת סריג בפאה השנייה מתחייבת מסימטריה ביחס להזזה בוקטורבווקטור סריג). נשים לב שאפשרות זו היא בעצם 3 אפשרויות, שכן יש לבחור לאיזה פאה נוסיף את הנקודות.
 
בחישוב נאיבי נובע שלפי האמור לעיל יש 42 (7 צירים כפול 6 מרכוזים מבני סריג אפשריים ב[[מרחב]] [[תלת ממד|תלת ממדי]], ברם כאשר מנסים לבנות אותם מגלים שהרבה מבנים פשוט חוזרים על עצמם והם זהים. עם הפחתת הכפילויות מגלים שיש בסך הכול 14 סריגים תלת-ממדיים השונים זה מזה, והם מסוכמים בטבלה להלן:
 
{| align=right border=1 style=margin-leftright:1em
|'''Crystalמערכות systemגבישים'''
|colspan=4 align=center| '''Bravais latticesסריג:'''
|-
|rowspancolspan=21 align=center| triclinic טריקליני
|| [[תמונה:Triclinic.pngsvg|80px|Triclinicטריקלינית]]
|align=center| P
|-
|| [[תמונה:Triclinic.png|80px|Triclinic]]
|-
|rowspan=2 align=center| monoclinic מונוקליני
|align=center| Pפשוט
|align=center| Cממורכז בסיס
|-
|| [[תמונה:Monoclinic.pngsvg|80px|Monoclinicמונוקליני, simpleפשוט]]
|| [[תמונה:Monoclinic-base-centered.pngsvg|80px|Monoclinicמונוקליני, centeredממורכז]]
|-
|rowspan=2 align=center| orthorhombic [[סריג אורתורומבי|סריג אורתורומבי]]
|align=center| Pפשוט
|align=center| Cממורכז בסיס
|align=center| Iממורכז גוף
|align=center| Fממורכז פאה
|-
|| [[תמונה:Orthorhombic.pngsvg|80px|Orthohombicאורתורומבי, simpleפשוט]]
|| [[תמונה:Orthorhombic-base-centered.pngsvg|80px|Orthohombicאורתורומבי, base-centeredממורכז בסיס]]
|| [[תמונה:Orthorhombic-body-centered.pngsvg|80px|Orthohombicאורתורומבי, body-centeredממורכז גוף]]
|| [[תמונה:Orthorhombic-face-centered.pngsvg|80px|Orthohombicאורתורומבי, face-centeredממורכז פאה]]
|-
|align=center| משושה
|rowspan=2 align=center| tetragonal [[סריג טטרגונלי|טטרגונלי]]
| [[תמונה:Hexagonal lattice.svg|80px|משושה]]
|align=center| P
|align=center| I
|-
|align=center| רומבוהדרלי
|| [[תמונה:Tetragonal.png|80px|Tetragonal, simple]]
|| [[תמונה:Tetragonal-body-centeredRhombohedral.pngsvg|80px|Tetragonal, body-centeredרומבוהדרלי]]
|-
|rowspan=2 align=center| [[rhombohedral]]<br>(trigonal) טטרגונלי
|align=center| Pפשוט
|align=center| Iממורכז גוף
|-
|| [[תמונה:RhombohedralTetragonal.pngsvg|80px|Rhombohedralטטרגונלי, פשוט]]
|| [[תמונה:Tetragonal-body-centered.pngsvg|80px|Tetragonalטטרגונלי, simpleממורכז-גוף]]
|-
 
|rowspan=2 align=center| hexagonal [[סריג משושה|הקסגונלי (משושה)]]
|rowspan=2 align=center| Pקובייתי
|align=center| Pפשוט
|align=center| ממורכז גוף
|align=center| ממורכז פאה
|-
|| [[תמונה:HexagonalCubic.pngsvg|80px|HexagonalCubic, simple]]
| [[תמונה:Cubic-body-centered.pngsvg|80px|Cubicקובי, body-centeredממורכז גוף]]
|-
| [[תמונה:Cubic-face-centered.pngsvg|80px|Cubicקובי, face-centeredממורכז פאה]]
|rowspan=2 align=center| cubic [[סריג קובי]] <br>
|align=center| P
|align=center| I
|align=center| F
|-
|| [[תמונה:Cubic crystal shape.png|80px|Cubic, simple]]
| [[תמונה:Cubic-body-centered.png|80px|Cubic, body-centered]]
| [[תמונה:Cubic-face-centered.png|80px|Cubic, face-centered]]
|}
{{-}}
 
== ראו גם ==