Տարրական բջիջ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search

Տարրական բջիջ, նվազագույն բջիջ, որը երկրաչափության, պինդ մարմնի ֆիզիկայի և հանքագիտության մեջ, մասնավորապես, բյուրեղային ցանցի քննարկման ժամանակ, համապատասխանում է 2D, 3D կամ այլ հարթություններում զուգահեռ տեղափոխության համաչափությամբ օժտված կառուցվածքի ծավալային միավորի։ Բյուրեղի կառուցվածքը հաշվի առնելիս պարզունակ և տարրական բջիջի միջև կա հիմնարար տարբերություն։ Պարզունակ բջիջը բյուրեղի նվազագույն երևակայական ծավալն է, որի երեք հարթություններում զուգահեռ տեղափոխություններով հնարավոր է դառնում կառուցել եռաչափ բյուրեղային ցանց՝ որպես ամբողջություն։ Պարզունակ բջիջը կարելի է անվանել տարրական միայն այն դեպքում, եթե այն ունի նույն համաչափության տարրերը, ինչպես վերջնական ծավալը։ Այսպիսով, բյուրեղային կառուցվածքները մոդելավորելիս պարզվում է, որ ավելի հարմար է օգտագործել տարրական բջիջը, քանի որ այն վերարտադրում է ոչ միայն կառուցվածքը, այլ նաև՝ բյուրեղի հատկությունները։

Ֆրանսիացի ֆիզիկոս Օգյուստ Բրավեն ձևակերպել է տարրական բջիջների ընտրության 3 կանոն.

* Տարրական բջիջի համաչափությունը պետք է համապատասխանի բյուրեղի համաչափությանը։

* Տարրական բջիջը պետք է ունենա առավելագույն թվով հավասար կողեր և հավասար անկյուններ։

* Առաջին երկու կանոնների առկայությամբ, տարրական բջիջը պետք է ունենա նվազագույն ծավալ։

Տարրական բջիջի պարունակությունը թույլ է տալիս բնութագրել հանքանյութի ամբողջ կառուցվածքը։ Տարրական բջիջը բաղկացած է ատոմներից, որոնք միասին պահվում են էլեկտրոնային կապերով։ Նման փոքրիկ բջիջները, անվերջ կրկնվելով եռաչափ տարածության մեջ, ձևավորում են բյուրեղ։ Տարրական բջիջը ֆիզիկական մարմին չէ, այն կարող է տեղափոխվել կառուցվածքի երկայնքով ինքն իրեն զուգահեռ, անկախ կոորդինատների սկզբնակետի ընտրությունից, բջիջը պարունակելու է նույն ատոմները և նույն քանակությամբ, քանի որ կառուցվածքը պարբերական է։ Տարրական բջիջը այդպիսի նվազագույն եռաչափ պարբերություն է։

Բյուրեղագիտության մեջ կիրառվող տարրական բջիջներն ունեն զուգահեռանիստի տեսք, դրանց ձևը և չափը որոշվում են երեք տարագիծ ուղղություններով (վեկտորներով), այսինքն՝ բջիջի կողերը ընկած չեն նույն հարթության մեջ։ Բջիջը լիովին որոշում է ցանցը։ Հակառակը սխալ է։ Նույն ցանցում բջիջի ընտրությունը կարող է կատարվել տարբեր ձևերով։

Երեք կարճ տարագիծ ուղղություններով կառուցված բջիջը կոչվում է ցանցի հիմնական բջիջ։ Այդպիսի բջիջի ծավալը նվազագույն է, այն պարունակում է բյուրեղային ցանցի ընդամենը մեկ հանգույց, և, հետևաբար, համարվում է պարզունակ բջիջ։ Հաճախ նման բջիջը պարզվում է քիչ համաչափ է, այն դեպքում, երբ կառուցվածքի համաչափությունը ավելի խիստ է։ Այս դեպքում ընտրում են մեկ այլ, խիստ համաչափ ավելի մեծ ծավալի բջիջ, ինչպես նաև ցանցի լրացուցիչ հանգույցներ (ոչ պարզունակ կամ կենտրոնացված բջիջ)։

Ռենտգենյան դիֆրակցիայի օգնությամբ որոշում են հանքի տարրական բջիջի չափը, դրա կարգավորությունը, համաչափության տեսքը և տարածական համաչափության խումբը, ինչպես նաև վերծանում են բյուրեղային կառուցվածքը։

Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела. — М.: Мир, 1979. — Т. 1. — С. 83-84.

Տես նաև[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]