ক্রিস্টাল প্লেন শনাক্তকরণের জন্য মিলার ইনডেক্স ক্যালকুলেটর
এই সহজ-ব্যবহারযোগ্য টুলের মাধ্যমে ক্রিস্টাল প্লেনের ইন্টারসেপ্ট থেকে মিলার ইনডেক্স গণনা করুন। ক্রিস্টালোগ্রাফি, উপাদান বিজ্ঞান এবং কঠিন-রাষ্ট্র পদার্থবিজ্ঞানের জন্য অপরিহার্য।
মিলার ইনডাইস ক্যালকুলেটর
ক্রিস্টাল প্লেনের ইন্টারসেপ্ট
ক্রিস্টাল প্লেনের x, y, এবং z অক্ষের সাথে ইন্টারসেপ্ট প্রবেশ করুন। একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল প্লেনের জন্য '0' ব্যবহার করুন (অসীম ইন্টারসেপ্ট)।
অসীমের জন্য একটি সংখ্যা বা 0 প্রবেশ করুন
অসীমের জন্য একটি সংখ্যা বা 0 প্রবেশ করুন
অসীমের জন্য একটি সংখ্যা বা 0 প্রবেশ করুন
মিলার ইনডাইস
এই প্লেনের জন্য মিলার ইনডাইস হল:
ভিজুয়ালাইজেশন
মিলার ইনডাইস কী?
মিলার ইনডাইস হল একটি নোটেশন সিস্টেম যা ক্রিস্টালোগ্রাফিতে প্লেন এবং ক্রিস্টাল ল্যাটিসে দিক নির্দিষ্ট করতে ব্যবহৃত হয়।
ইন্টারসেপ্ট (a,b,c) থেকে মিলার ইনডাইস (h,k,l) গণনা করতে:
1. ইন্টারসেপ্টের বিপরীত সংখ্যা নিন: (1/a, 1/b, 1/c) 2. একই অনুপাতে সবচেয়ে ছোট পূর্ণ সংখ্যার সেটে রূপান্তর করুন 3. যদি একটি প্লেন একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল হয় (ইন্টারসেপ্ট = অসীম), তবে এর সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডাইস 0।
- নেতিবাচক ইনডাইস সংখ্যা উপরে একটি বার দিয়ে নির্দেশ করা হয়, যেমন (h̄,k,l)
- নোটেশন (hkl) একটি নির্দিষ্ট প্লেনকে উপস্থাপন করে, যখন {hkl} সমমানের প্লেনের একটি পরিবারের প্রতিনিধিত্ব করে
- দিক ইনডাইসগুলি কোণার বন্ধনী [hkl] এ লেখা হয়, এবং দিকের পরিবারের <hkl> দ্বারা চিহ্নিত করা হয়
ডকুমেন্টেশন
মিলার ইনডিসেস ক্যালকুলেটর
ভূমিকা
মিলার ইনডিসেস ক্যালকুলেটর হল স্ফটিকবিদ, উপকরণ বিজ্ঞানী এবং ছাত্রদের জন্য একটি শক্তিশালী সরঞ্জাম যা স্ফটিক প্লেনের মিলার ইনডিসেস নির্ধারণ করতে সহায়তা করে। মিলার ইনডিসেস হল একটি নোটেশন সিস্টেম যা স্ফটিকবিদ্যায় স্ফটিক ল্যাটিসে প্লেন এবং দিকগুলি নির্দিষ্ট করতে ব্যবহৃত হয়। এই ক্যালকুলেটরটি আপনাকে সহজেই একটি স্ফটিক প্লেনের কোঅর্ডিনেট অক্ষগুলির সাথে সংযোগস্থলগুলি রূপান্তর করতে দেয়, যা সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডিসেস প্রদান করে, নির্দিষ্ট স্ফটিক প্লেনগুলি চিহ্নিত এবং যোগাযোগ করার জন্য একটি মানক উপায় সরবরাহ করে।
মিলার ইনডিসেস স্ফটিক গঠন এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝার জন্য মৌলিক। তিনটি পূর্ণসংখ্যা (h,k,l) দিয়ে প্লেনগুলি উপস্থাপন করে, মিলার ইনডিসেস বিজ্ঞানীদেরকে এক্স-রে বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন বিশ্লেষণ, স্ফটিক বৃদ্ধির আচরণ পূর্বাভাস, ইন্টারপ্লেনার স্পেসিং গণনা এবং বিভিন্ন শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করতে সক্ষম করে যা স্ফটিকোগত দিকের উপর নির্ভর করে।
মিলার ইনডিসেস কি?
মিলার ইনডিসেস হল তিনটি পূর্ণসংখ্যার সেট (h,k,l) যা একটি স্ফটিক ল্যাটিসে সমান্তরাল প্লেনের একটি পরিবার সংজ্ঞায়িত করে। এই ইনডিসগুলি সেই প্লেনের স্ফটিক অক্ষগুলির সাথে সংযোগস্থলগুলির ভগ্নাংশের বিপরীত থেকে উদ্ভূত হয়। এই নোটেশনটি একটি স্ফটিক গঠনের মধ্যে নির্দিষ্ট প্লেনগুলি চিহ্নিত করার জন্য একটি মানক উপায় প্রদান করে।
মিলার ইনডিসেসের ভিজ্যুয়াল উপস্থাপনা
মিলার ইনডিসেস গণনার সূত্র
একটি স্ফটিক প্লেনের মিলার ইনডিসেস (h,k,l) গণনা করতে, এই গাণিতিক পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করুন:
- প্লেনটির x, y, এবং z স্ফটিক অক্ষগুলির সাথে সংযোগস্থলগুলি নির্ধারণ করুন, যা মান a, b, এবং c দেয়।
- এই সংযোগস্থলগুলির বিপরীতগুলি নিন: 1/a, 1/b, 1/c।
- এই বিপরীতগুলিকে একই অনুপাতের সাথে সবচেয়ে ছোট পূর্ণসংখ্যার সেটে রূপান্তর করুন।
- ফলস্বরূপ তিনটি পূর্ণসংখ্যা হল মিলার ইনডিসেস (h,k,l)।
গাণিতিকভাবে, এটি এইভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:
যেখানে:
- (h,k,l) হল মিলার ইনডিসেস
- a, b, c হল প্লেনের x, y, এবং z অক্ষগুলির সাথে সংযোগস্থলগুলি।
বিশেষ ক্ষেত্রে এবং রীতি
কিছু বিশেষ ক্ষেত্রে এবং রীতি বোঝা গুরুত্বপূর্ণ:
-
অসীম সংযোগস্থল: যদি একটি প্লেন একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল হয়, তবে তার সংযোগস্থলকে অসীম হিসেবে বিবেচনা করা হয়, এবং সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডিসেস শূন্য হয়ে যায়।
-
নেতিবাচক ইনডিসেস: যদি একটি প্লেন একটি অক্ষের সাথে নেতিবাচক দিকের সংযোগ স্থাপন করে, তবে সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডিসেস নেতিবাচক হয়, যা স্ফটিক নোটেশনে সংখ্যা উপরে একটি বার দিয়ে চিহ্নিত করা হয়, যেমন (h̄kl)।
-
ভগ্নাংশ সংযোগস্থল: যদি সংযোগস্থলগুলি ভগ্নাংশ হয়, তবে সেগুলি সবচেয়ে ছোট সাধারণ গুণফল দ্বারা গুণিত করে পূর্ণসংখ্যায় রূপান্তরিত করা হয়।
-
সরলীকরণ: মিলার ইনডিসেস সর্বদা একই অনুপাতের সাথে সবচেয়ে ছোট পূর্ণসংখ্যার সেটে হ্রাস করা হয়।
ক্যালকুলেটর ব্যবহার করার জন্য পদক্ষেপ-দ্বারা-পদক্ষেপ গাইড
আমাদের মিলার ইনডিসেস ক্যালকুলেটরটি যে কোনও স্ফটিক প্লেনের জন্য মিলার ইনডিসেস নির্ধারণের একটি সরল উপায় প্রদান করে। এটি ব্যবহার করার জন্য এখানে কীভাবে:
-
সংযোগস্থলগুলি প্রবেশ করুন: x, y, এবং z অক্ষগুলির সাথে প্লেনের সংযোগস্থলগুলির মান প্রবেশ করুন।
- অক্ষের ইতিবাচক দিকের জন্য সংযোগস্থলগুলির জন্য ধনাত্মক সংখ্যা ব্যবহার করুন।
- নেতিবাচক দিকের জন্য সংযোগস্থলগুলির জন্য নেতিবাচক সংখ্যা ব্যবহার করুন।
- একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল প্লেনের জন্য "0" প্রবেশ করুন (অসীম সংযোগস্থল)।
-
ফলাফলগুলি দেখুন: ক্যালকুলেটর স্বয়ংক্রিয়ভাবে নির্দিষ্ট প্লেনের জন্য মিলার ইনডিসেস (h,k,l) গণনা এবং প্রদর্শন করবে।
-
প্লেনের ভিজ্যুয়ালাইজ করুন: ক্যালকুলেটরে একটি 3D ভিজ্যুয়ালাইজেশন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা আপনাকে স্ফটিক ল্যাটিসের মধ্যে প্লেনের দিক বুঝতে সহায়তা করে।
-
ফলাফলগুলি কপি করুন: গণনা করা মিলার ইনডিসেস অন্য অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সহজে স্থানান্তরের জন্য "ক্লিপবোর্ডে কপি করুন" বোতামটি ব্যবহার করুন।
উদাহরণ গণনা
চলুন একটি উদাহরণ নিয়ে আলোচনা করি:
ধরি একটি প্লেন x, y, এবং z অক্ষগুলির সাথে 2, 3, এবং 6 পয়েন্টে সংযোগ স্থাপন করে।
- সংযোগস্থলগুলি হল (2, 3, 6)।
- বিপরীতগুলি গ্রহণ করা: (1/2, 1/3, 1/6)।
- অনুপাতের সাথে একই অনুপাতের সবচেয়ে ছোট পূর্ণসংখ্যার সেট খুঁজে বের করতে, সর্বনিম্ন সাধারণ গুণফল দ্বারা গুণিত করুন (2, 3, 6 এর LCM = 6): (1/2 × 6, 1/3 × 6, 1/6 × 6) = (3, 2, 1)।
- সুতরাং, মিলার ইনডিসেস হল (3,2,1)।
মিলার ইনডিসেসের ব্যবহার
মিলার ইনডিসেস বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক এবং প্রকৌশল ক্ষেত্রে অসংখ্য প্রয়োগ রয়েছে:
স্ফটিকবিদ্যা এবং এক্স-রে বিচ্ছুরণ
মিলার ইনডিসেস এক্স-রে বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন বিশ্লেষণের জন্য অপরিহার্য। মিলার ইনডিসেস দ্বারা চিহ্নিত স্ফটিক প্লেনগুলির মধ্যে দূরত্ব, যা স্ফটিকের গঠন এবং ল্যাটিসের প্যারামিটারগুলির উপর নির্ভর করে, এক্স-রে বিচ্ছুরণের কোণগুলি নির্ধারণ করে, ব্র্যাগের আইন অনুসরণ করে:
যেখানে:
- একটি পূর্ণসংখ্যা
- হল এক্স-রে এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য
- হল মিলার ইনডিসেস (h,k,l) সহ প্লেনগুলির মধ্যে দূরত্ব
- হল সংঘাতের কোণ
উপকরণ বিজ্ঞান এবং প্রকৌশল
-
পৃষ্ঠের শক্তি বিশ্লেষণ: বিভিন্ন স্ফটিকোগত প্লেনের বিভিন্ন পৃষ্ঠের শক্তি থাকে, যা স্ফটিক বৃদ্ধির আচরণ, ক্যাটালাইসিস এবং আঠা লাগানোর মতো বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে।
-
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য: স্ফটিক প্লেনের দিকনির্দেশ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য যেমন স্লিপ সিস্টেম, ক্লিভেজ প্লেন এবং ভাঙনের আচরণকে প্রভাবিত করে।
-
সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদন: সেমিকন্ডাক্টর প্রস্তুতিতে, নির্দিষ্ট স্ফটিক প্লেনগুলি বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যের কারণে ইপিটাক্সিয়াল বৃদ্ধির জন্য এবং ডিভাইস উৎপাদনের জন্য নির্বাচিত হয়।
-
টেক্সচার বিশ্লেষণ: মিলার ইনডিসেস পলিক্রিস্টালাইন উপকরণগুলিতে পছন্দসই দিকনির্দেশ (টেক্সচার) চিহ্নিত করতে সহায়তা করে, যা তাদের শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে।
খনিজবিদ্যা এবং ভূতত্ত্ব
ভূতত্ত্ববিদরা মিলার ইনডিসেস ব্যবহার করে খনিজগুলিতে স্ফটিক মুখ এবং ক্লিভেজ প্লেনগুলি বর্ণনা করতে, সনাক্তকরণ এবং গঠন শর্তগুলি বোঝার জন্য সহায়তা করে।
শিক্ষামূলক প্রয়োগ
মিলার ইনডিসেস হল মৌলিক ধারণা যা উপকরণ বিজ্ঞান, স্ফটিকবিদ্যা এবং কঠিন-রাষ্ট্র পদার্থবিদ্যা কোর্সে শেখানো হয়, যা এই ক্যালকুলেটরকে একটি মূল্যবান শিক্ষামূলক সরঞ্জাম করে তোলে।
মিলার ইনডিসেসের বিকল্প
যদিও মিলার ইনডিসেস স্ফটিক প্লেনগুলির জন্য সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত নোটেশন, কিছু বিকল্প সিস্টেম বিদ্যমান:
-
মিলার-ব্রাভাইস ইনডিসেস: একটি চার-ইনডেক্স নোটেশন (h,k,i,l) যা ষড়ভুজ স্ফটিক সিস্টেমের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে i = -(h+k)। এই নোটেশনটি ষড়ভুজ গঠনের প্রতীকীতা আরও ভালভাবে প্রতিফলিত করে।
-
ওয়েবার প্রতীক: প্রধানত পুরানো সাহিত্য, বিশেষত ঘনক স্ফটিকগুলিতে দিকগুলি বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়।
-
সরাসরি ল্যাটিস ভেক্টর: কিছু ক্ষেত্রে, প্লেনগুলি মিলার ইনডিসেসের পরিবর্তে সরাসরি ল্যাটিস ভেক্টর ব্যবহার করে বর্ণনা করা হয়।
-
ওয়াইকফ পজিশন: স্ফটিক গঠনের মধ্যে পারমাণবিক অবস্থান বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়, প্লেন নয়।
এই বিকল্পগুলির সত্ত্বেও, মিলার ইনডিসেস তাদের সরলতা এবং সমস্ত স্ফটিক সিস্টেম জুড়ে সর্বজনীন প্রয়োগের কারণে মানক নোটেশন হিসাবে প্রতিষ্ঠিত হয়েছে।
মিলার ইনডিসেসের ইতিহাস
মিলার ইনডিসেস সিস্টেমটি 1839 সালে ব্রিটিশ খনিজবিদ এবং স্ফটিকবিদ উইলিয়াম হ্যালোয়েস মিলার দ্বারা তৈরি হয়েছিল, যা তার "ক্রিস্টালোগ্রাফি সম্পর্কে একটি প্রবন্ধ" এ প্রকাশিত হয়েছিল। মিলারের নোটেশন আগাস্ট ব্রাভাইস এবং অন্যান্যদের পূর্ববর্তী কাজের উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়েছিল, তবে এটি একটি আরও মার্জিত এবং গাণিতিকভাবে সঙ্গতিপূর্ণ পদ্ধতি প্রদান করেছিল।
মিলারের সিস্টেমের আগে, স্ফটিক মুখগুলি বর্ণনা করতে বিভিন্ন নোটেশন ব্যবহৃত হত, যার মধ্যে ছিল ওয়েইস প্যারামিটার এবং নাউম্যান প্রতীক। মিলারের উদ্ভাবন ছিল সংযোগস্থলের বিপরীত ব্যবহার করা, যা অনেক স্ফটিকবিদ্যা গণনার সরলীকরণ করে এবং সমান্তরাল প্লেনের একটি আরও স্বজ্ঞাত উপস্থাপন প্রদান করে।
এক্স-রে বিচ্ছুরণের আবিষ্কারের সাথে মিলার ইনডিসেসের গ্রহণযোগ্যতা বৃদ্ধি পেয়েছিল, যা ম্যাক্স ভন লাউ দ্বারা 1912 সালে এবং পরে উইলিয়াম লরেন্স ব্র্যাগ এবং উইলিয়াম হেনরি ব্র্যাগের গবেষণায়। তাদের গবেষণা মিলার ইনডিসেসের ব্যবহারিক উপযোগিতা প্রদর্শন করে, যা বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন বিশ্লেষণ এবং স্ফটিক গঠন নির্ধারণ করতে সহায়তা করে।
20 শতকের মধ্যে, স্ফটিকবিদ্যা যখন উপকরণ বিজ্ঞান, কঠিন-রাষ্ট্র পদার্থবিদ্যা এবং জীব রসায়নে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠল, মিলার ইনডিসেস দৃঢ়ভাবে মানক নোটেশন হিসাবে প্রতিষ্ঠিত হয়। আজ, তারা আধুনিক উপকরণ বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের কৌশল, গণনামূলক স্ফটিকবিদ্যা এবং ন্যানোউপকরণ ডিজাইনে অপরিহার্য।
মিলার ইনডিসেস গণনার জন্য কোড উদাহরণ
1import math
2import numpy as np
3
4def calculate_miller_indices(intercepts):
5 """
6 Calculate Miller indices from intercepts
7
8 Args:
9 intercepts: List of three intercepts [a, b, c]
10
11 Returns:
12 List of three Miller indices [h, k, l]
13 """
14 # Handle infinity intercepts (parallel to axis)
15 reciprocals = []
16 for intercept in intercepts:
17 if intercept == 0 or math.isinf(intercept):
18 reciprocals.append(0)
19 else:
20 reciprocals.append(1 / intercept)
21
22 # Find non-zero values for GCD calculation
23 non_zero = [r for r in reciprocals if r != 0]
24
25 if not non_zero:
26 return [0, 0, 0]
27
28 # Scale to reasonable integers (avoiding floating point issues)
29 scale = 1000
30 scaled = [round(r * scale) for r in non_zero]
31
32 # Find GCD
33 gcd_value = np.gcd.reduce(scaled)
34
35 # Convert back to smallest integers
36 miller_indices = []
37 for r in reciprocals:
38 if r == 0:
39 miller_indices.append(0)
40 else:
41 miller_indices.append(round((r * scale) / gcd_value))
42
43 return miller_indices
44
45# Example usage
46intercepts = [2, 3, 6]
47indices = calculate_miller_indices(intercepts)
48print(f"Miller indices for intercepts {intercepts}: {indices}") # Output: [3, 2, 1]
49
1function gcd(a, b) {
2 a = Math.abs(a);
3 b = Math.abs(b);
4
5 while (b !== 0) {
6 const temp = b;
7 b = a % b;
8 a = temp;
9 }
10
11 return a;
12}
13
14function gcdMultiple(numbers) {
15 return numbers.reduce((result, num) => gcd(result, num), numbers[0]);
16}
17
18function calculateMillerIndices(intercepts) {
19 // Handle infinity intercepts
20 const reciprocals = intercepts.map(intercept => {
21 if (intercept === 0 || !isFinite(intercept)) {
22 return 0;
23 }
24 return 1 / intercept;
25 });
26
27 // Find non-zero values for GCD calculation
28 const nonZeroReciprocals = reciprocals.filter(val => val !== 0);
29
30 if (nonZeroReciprocals.length === 0) {
31 return [0, 0, 0];
32 }
33
34 // Scale to integers to avoid floating point issues
35 const scale = 1000;
36 const scaled = nonZeroReciprocals.map(val => Math.round(val * scale));
37
38 // Find GCD
39 const divisor = gcdMultiple(scaled);
40
41 // Convert to smallest integers
42 const millerIndices = reciprocals.map(val =>
43 val === 0 ? 0 : Math.round((val * scale) / divisor)
44 );
45
46 return millerIndices;
47}
48
49// Example
50const intercepts = [2, 3, 6];
51const indices = calculateMillerIndices(intercepts);
52console.log(`Miller indices for intercepts ${intercepts}: (${indices.join(',')})`);
53// Output: Miller indices for intercepts 2,3,6: (3,2,1)
54
1import java.util.Arrays;
2
3public class MillerIndicesCalculator {
4
5 public static int gcd(int a, int b) {
6 a = Math.abs(a);
7 b = Math.abs(b);
8
9 while (b != 0) {
10 int temp = b;
11 b = a % b;
12 a = temp;
13 }
14
15 return a;
16 }
17
18 public static int gcdMultiple(int[] numbers) {
19 int result = numbers[0];
20 for (int i = 1; i < numbers.length; i++) {
21 result = gcd(result, numbers[i]);
22 }
23 return result;
24 }
25
26 public static int[] calculateMillerIndices(double[] intercepts) {
27 double[] reciprocals = new double[intercepts.length];
28
29 // Calculate reciprocals
30 for (int i = 0; i < intercepts.length; i++) {
31 if (intercepts[i] == 0 || Double.isInfinite(intercepts[i])) {
32 reciprocals[i] = 0;
33 } else {
34 reciprocals[i] = 1 / intercepts[i];
35 }
36 }
37
38 // Count non-zero values
39 int nonZeroCount = 0;
40 for (double r : reciprocals) {
41 if (r != 0) nonZeroCount++;
42 }
43
44 if (nonZeroCount == 0) {
45 return new int[]{0, 0, 0};
46 }
47
48 // Scale to integers
49 int scale = 1000;
50 int[] scaled = new int[nonZeroCount];
51 int index = 0;
52
53 for (double r : reciprocals) {
54 if (r != 0) {
55 scaled[index++] = (int) Math.round(r * scale);
56 }
57 }
58
59 // Find GCD
60 int divisor = gcdMultiple(scaled);
61
62 // Convert to smallest integers
63 int[] millerIndices = new int[reciprocals.length];
64 for (int i = 0; i < reciprocals.length; i++) {
65 if (reciprocals[i] == 0) {
66 millerIndices[i] = 0;
67 } else {
68 millerIndices[i] = (int) Math.round((reciprocals[i] * scale) / divisor);
69 }
70 }
71
72 return millerIndices;
73 }
74
75 public static void main(String[] args) {
76 double[] intercepts = {2, 3, 6};
77 int[] indices = calculateMillerIndices(intercepts);
78
79 System.out.println("Miller indices for intercepts " +
80 Arrays.toString(intercepts) + ": " +
81 Arrays.toString(indices));
82 // Output: Miller indices for intercepts [2.0, 3.0, 6.0]: [3, 2, 1]
83 }
84}
85
1' Excel VBA Function for Miller Indices Calculation
2Function CalculateMillerIndices(x As Double, y As Double, z As Double) As String
3 Dim recipX As Double, recipY As Double, recipZ As Double
4 Dim nonZeroCount As Integer, i As Integer
5 Dim scale As Long, gcdVal As Long
6 Dim scaledVals() As Long
7 Dim millerH As Long, millerK As Long, millerL As Long
8
9 ' Calculate reciprocals
10 If x = 0 Then
11 recipX = 0
12 Else
13 recipX = 1 / x
14 End If
15
16 If y = 0 Then
17 recipY = 0
18 Else
19 recipY = 1 / y
20 End If
21
22 If z = 0 Then
23 recipZ = 0
24 Else
25 recipZ = 1 / z
26 End If
27
28 ' Count non-zero values
29 nonZeroCount = 0
30 If recipX <> 0 Then nonZeroCount = nonZeroCount + 1
31 If recipY <> 0 Then nonZeroCount = nonZeroCount + 1
32 If recipZ <> 0 Then nonZeroCount = nonZeroCount + 1
33
34 If nonZeroCount = 0 Then
35 CalculateMillerIndices = "(0,0,0)"
36 Exit Function
37 End If
38
39 ' Scale to integers
40 scale = 1000
41 ReDim scaledVals(1 To nonZeroCount)
42 i = 1
43
44 If recipX <> 0 Then
45 scaledVals(i) = Round(recipX * scale)
46 i = i + 1
47 End If
48
49 If recipY <> 0 Then
50 scaledVals(i) = Round(recipY * scale)
51 i = i + 1
52 End If
53
54 If recipZ <> 0 Then
55 scaledVals(i) = Round(recipZ * scale)
56 End If
57
58 ' Find GCD
59 gcdVal = scaledVals(1)
60 For i = 2 To nonZeroCount
61 gcdVal = GCD(gcdVal, scaledVals(i))
62 Next i
63
64 ' Calculate Miller indices
65 If recipX = 0 Then
66 millerH = 0
67 Else
68 millerH = Round((recipX * scale) / gcdVal)
69 End If
70
71 If recipY = 0 Then
72 millerK = 0
73 Else
74 millerK = Round((recipY * scale) / gcdVal)
75 End If
76
77 If recipZ = 0 Then
78 millerL = 0
79 Else
80 millerL = Round((recipZ * scale) / gcdVal)
81 End If
82
83 CalculateMillerIndices = "(" & millerH & "," & millerK & "," & millerL & ")"
84End Function
85
86Function GCD(a As Long, b As Long) As Long
87 Dim temp As Long
88
89 a = Abs(a)
90 b = Abs(b)
91
92 Do While b <> 0
93 temp = b
94 b = a Mod b
95 a = temp
96 Loop
97
98 GCD = a
99End Function
100
101' Usage in Excel:
102' =CalculateMillerIndices(2, 3, 6)
103' Result: (3,2,1)
104
1#include <iostream>
2#include <vector>
3#include <cmath>
4#include <numeric>
5#include <algorithm>
6
7// Calculate GCD of two numbers
8int gcd(int a, int b) {
9 a = std::abs(a);
10 b = std::abs(b);
11
12 while (b != 0) {
13 int temp = b;
14 b = a % b;
15 a = temp;
16 }
17
18 return a;
19}
20
21// Calculate GCD of multiple numbers
22int gcdMultiple(const std::vector<int>& numbers) {
23 int result = numbers[0];
24 for (size_t i = 1; i < numbers.size(); ++i) {
25 result = gcd(result, numbers[i]);
26 }
27 return result;
28}
29
30// Calculate Miller indices from intercepts
31std::vector<int> calculateMillerIndices(const std::vector<double>& intercepts) {
32 std::vector<double> reciprocals;
33
34 // Calculate reciprocals
35 for (double intercept : intercepts) {
36 if (intercept == 0 || std::isinf(intercept)) {
37 reciprocals.push_back(0);
38 } else {
39 reciprocals.push_back(1.0 / intercept);
40 }
41 }
42
43 // Find non-zero values
44 std::vector<double> nonZeroReciprocals;
45 for (double r : reciprocals) {
46 if (r != 0) {
47 nonZeroReciprocals.push_back(r);
48 }
49 }
50
51 if (nonZeroReciprocals.empty()) {
52 return {0, 0, 0};
53 }
54
55 // Scale to integers
56 const int scale = 1000;
57 std::vector<int> scaled;
58 for (double r : nonZeroReciprocals) {
59 scaled.push_back(std::round(r * scale));
60 }
61
62 // Find GCD
63 int divisor = gcdMultiple(scaled);
64
65 // Convert to smallest integers
66 std::vector<int> millerIndices;
67 for (double r : reciprocals) {
68 if (r == 0) {
69 millerIndices.push_back(0);
70 } else {
71 millerIndices.push_back(std::round((r * scale) / divisor));
72 }
73 }
74
75 return millerIndices;
76}
77
78int main() {
79 std::vector<double> intercepts = {2, 3, 6};
80 std::vector<int> indices = calculateMillerIndices(intercepts);
81
82 std::cout << "Miller indices for intercepts [";
83 for (size_t i = 0; i < intercepts.size(); ++i) {
84 std::cout << intercepts[i];
85 if (i < intercepts.size() - 1) std::cout << ", ";
86 }
87 std::cout << "]: (";
88
89 for (size_t i = 0; i < indices.size(); ++i) {
90 std::cout << indices[i];
91 if (i < indices.size() - 1) std::cout << ",";
92 }
93 std::cout << ")" << std::endl;
94
95 // Output: Miller indices for intercepts [2, 3, 6]: (3,2,1)
96
97 return 0;
98}
99
সংখ্যাত্মক উদাহরণ
এখানে মিলার ইনডিসেস গণনার কিছু সাধারণ উদাহরণ রয়েছে:
-
উদাহরণ 1: স্ট্যান্ডার্ড কেস
- সংযোগস্থল: (2, 3, 6)
- বিপরীত: (1/2, 1/3, 1/6)
- গুণফল দ্বারা LCM (6): (3, 2, 1)
- মিলার ইনডিসেস: (3,2,1)
-
উদাহরণ 2: একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল প্লেন
- সংযোগস্থল: (1, ∞, 2)
- বিপরীত: (1, 0, 1/2)
- 2 দ্বারা গুণফল: (2, 0, 1)
- মিলার ইনডিসেস: (2,0,1)
-
উদাহরণ 3: নেতিবাচক সংযোগস্থল
- সংযোগস্থল: (-1, 2, 3)
- বিপরীত: (-1, 1/2, 1/3)
- 6 দ্বারা গুণফল: (-6, 3, 2)
- মিলার ইনডিসেস: (-6,3,2)
-
উদাহরণ 4: ভগ্নাংশ সংযোগস্থল
- সংযোগস্থল: (1/2, 1/3, 1/4)
- বিপরীত: (2, 3, 4)
- ইতিমধ্যে পূর্ণসংখ্যা আকারে
- মিলার ইনডিসেস: (2,3,4)
-
উদাহরণ 5: বিশেষ প্লেন (100)
- সংযোগস্থল: (1, ∞, ∞)
- বিপরীত: (1, 0, 0)
- মিলার ইনডিসেস: (1,0,0)
প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
মিলার ইনডিসেস কি জন্য ব্যবহৃত হয়?
মিলার ইনডিসেস স্ফটিক ল্যাটিসে প্লেন এবং দিকগুলি চিহ্নিত এবং বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়। তারা একটি মানক নোটেশন সরবরাহ করে যা স্ফটিকবিদ, উপকরণ বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীদের নির্দিষ্ট স্ফটিক দিক সম্পর্কে যোগাযোগ করতে সহায়তা করে। মিলার ইনডিসেস এক্স-রে বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন বিশ্লেষণ, স্ফটিক বৃদ্ধির আচরণ বোঝা, ইন্টারপ্লেনার স্পেসিং গণনা এবং বিভিন্ন শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করতে অপরিহার্য।
আমি কীভাবে একটি প্লেন পরিচালনা করব যা একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল?
যখন একটি প্লেন একটি অক্ষের সাথে সমান্তরাল হয়, তখন এটি সেই অক্ষের সাথে কখনও সংযোগ স্থাপন করে না, তাই সংযোগস্থলকে অসীম হিসাবে বিবেচনা করা হয়। মিলার ইনডিসেস নোটেশনে, অসীমের বিপরীত শূন্য এবং সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডিসেস শূন্য হয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, y-অক্ষের সাথে সমান্তরাল একটি প্লেনের সংযোগস্থল হবে (a, ∞, c) এবং মিলার ইনডিসেস হবে (h,0,l)।
নেতিবাচক মিলার ইনডিসেসের অর্থ কি?
নেতিবাচক মিলার ইনডিসেস নির্দেশ করে যে প্লেনটি উত্সের নেতিবাচক দিকের সাথে সংশ্লিষ্ট অক্ষের সাথে সংযোগ স্থাপন করে। স্ফটিক নোটেশনে নেতিবাচক ইনডিসেস সাধারণত সংখ্যা উপরে একটি বার দিয়ে চিহ্নিত করা হয়, যেমন (h̄kl)। নেতিবাচক ইনডিসেস স্ফটিকের গঠন এবং বৈশিষ্ট্যগুলির দিক থেকে তাদের ইতিবাচক সমকক্ষগুলির সমান, তবে তাদের দিকনির্দেশ ভিন্ন।
মিলার ইনডিসেস এবং স্ফটিক গঠনগুলির মধ্যে সম্পর্ক কি?
মিলার ইনডিসেস সরাসরি স্ফটিক গঠনের পারমাণবিক বিন্যাসের সাথে সম্পর্কিত। নির্দিষ্ট মিলার ইনডিসেস (dhkl) সহ প্লেনগুলির মধ্যে দূরত্ব স্ফটিক সিস্টেম এবং ল্যাটিস প্যারামিটারগুলির উপর নির্ভর করে। এক্স-রে বিচ্ছুরণে, এই প্লেনগুলি ব্র্যাগের আইন অনুযায়ী প্রতিফলিত প্লেন হিসাবে কাজ করে, যা স্ফটিক গঠন প্রকাশ করতে বিশেষ বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন তৈরি করে।
মিলার ইনডিসেস এবং মিলার-ব্রাভাইস ইনডিসেসের মধ্যে পার্থক্য কি?
মিলার ইনডিসেস তিনটি পূর্ণসংখ্যা (h,k,l) ব্যবহার করে এবং বেশিরভাগ স্ফটিক সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত। মিলার-ব্রাভাইস ইনডিসেস চারটি পূর্ণসংখ্যা (h,k,i,l) ব্যবহার করে এবং বিশেষভাবে ষড়ভুজ স্ফটিক সিস্টেমের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। চতুর্থ ইনডেক্স, i, অতিরিক্ত (i = -(h+k)) কিন্তু ষড়ভুজ সিস্টেমের প্রতীকীতা বজায় রাখতে সহায়তা করে এবং সমান প্লেনগুলি আরও সহজে সনাক্ত করতে সহায়তা করে।
আমি কীভাবে দুটি স্ফটিক প্লেনের মধ্যে কোণ গণনা করতে পারি?
মিলার ইনডিসেস (h₁,k₁,l₁) এবং (h₂,k₂,l₂) সহ দুটি প্লেনের মধ্যে কোণ θ একটি ঘনক স্ফটিক সিস্টেমে নিম্নলিখিতভাবে গণনা করা যেতে পারে:
অঘনক সিস্টেমের জন্য, গণনা আরও জটিল এবং স্ফটিক সিস্টেমের মেট্রিক টেনসর জড়িত।
মিলার ইনডিসেস এবং d-spacing এর মধ্যে সম্পর্ক কি?
মিলার ইনডিসেস (h,k,l) সহ প্লেনগুলির জন্য d-spacing (ইন্টারপ্লেনার স্পেসিং) স্ফটিক সিস্টেমের উপর নির্ভর করে। একটি ঘনক স্ফটিকের জন্য ল্যাটিস প্যারামিটার a সহ সম্পর্ক হল:
অন্যান্য স্ফটিক সিস্টেমের জন্য, আরও জটিল সূত্র প্রযোজ্য যা নির্দিষ্ট ল্যাটিস প্যারামিটারগুলি অন্তর্ভুক্ত করে।
কি মিলার ইনডিসেস ভগ্নাংশ হতে পারে?
না, রীতি অনুসারে, মিলার ইনডিসেস সর্বদা পূর্ণসংখ্যা হয়। যদি গণনা প্রাথমিকভাবে ভগ্নাংশ প্রদান করে, তবে সেগুলি একই অনুপাতের সাথে সবচেয়ে ছোট পূর্ণসংখ্যার সেটে রূপান্তরিত হয়। এটি সমস্ত মানকে গুণফলের সর্বনিম্ন সাধারণ গুণফল দ্বারা গুণিত করে করা হয়।
আমি কীভাবে পরীক্ষামূলকভাবে একটি স্ফটিক মুখের মিলার ইনডিসেস নির্ধারণ করতে পারি?
এক্স-রে বিচ্ছুরণ, ইলেকট্রন বিচ্ছুরণ বা অপটিক্যাল গোনিওমেট্রি ব্যবহার করে পরীক্ষামূলকভাবে স্ফটিক মুখের মিলার ইনডিসেস নির্ধারণ করা যেতে পারে। এক্স-রে বিচ্ছুরণে, বিচ্ছুরণের কোণগুলি স্ফটিক প্লেনগুলির d-spacing এর সাথে সম্পর্কিত ব্র্যাগের আইন অনুসরণ করে, যা সংশ্লিষ্ট মিলার ইনডিসেস চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়।
সাধারণ স্ফটিক প্লেনের মিলার ইনডিসেস কি?
কিছু সাধারণ স্ফটিক প্লেন এবং তাদের মিলার ইনডিসেস অন্তর্ভুক্ত:
- (100), (010), (001): প্রাথমিক ঘনক মুখ
- (110), (101), (011): ঘনক সিস্টেমে তির্যক মুখ
- (111): ঘনক সিস্টেমে অক্টাহেড্রাল মুখ
- (112): শরীর-কেন্দ্রিক ঘনক ধাতুতে সাধারণ স্লিপ প্লেন
রেফারেন্স
-
মিলার, উইলিয়াম হ্যালোয়েস। (1839)। ক্রিস্টালোগ্রাফি সম্পর্কে একটি প্রবন্ধ। ক্যামব্রিজ: জে. অ্যান্ড জে. ডি.টন।
-
অ্যাশক্রফট, এন. ডব্লিউ., & মেরমিন, এন. ডি. (1976)। সলিড স্টেট পদার্থবিদ্যা। হোল্ট, রাইনহার্ট এবং উইনস্টন।
-
হ্যামন্ড, সি। (2015)। স্ফটিকবিদ্যা এবং বিচ্ছুরণ এর মৌলিক বিষয়গুলি (4র্থ সংস্করণ)। অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয় প্রেস।
-
কুলিটি, বি. ডি., & স্টক, এস. আর। (2014)। এক্স-রে বিচ্ছুরণের উপাদান (3য় সংস্করণ)। পিয়ার্সন শিক্ষা।
-
কিটেল, সি। (2004)। কঠিন রাষ্ট্র পদার্থবিদ্যা (8ম সংস্করণ)। ওয়াইলে।
-
কেলি, এ., & নোয়েলস, কে. এম। (2012)। স্ফটিকবিদ্যা এবং স্ফটিক ত্রুটি (2য় সংস্করণ)। ওয়াইলে।
-
আন্তর্জাতিক স্ফটিকবিদ্যা ইউনিয়ন। (2016)। স্ফটিকের জন্য আন্তর্জাতিক টেবিল, ভলিউম এ: স্পেস-গ্রুপ সিমেট্রি। ওয়াইলি।
-
গিয়াকোভাজ্জো, সি., মনাকো, এইচ. এল., আর্তিওলি, জি., ভিটারবো, ডি., ফেরারিস, জি., গিলি, জি., জানোত্তি, জি., & ক্যাটি, এম। (2011)। স্ফটিকবিদ্যার মৌলিক বিষয়গুলি (3য় সংস্করণ)। অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয় প্রেস।
-
বুএর্জার, এম. জে। (1978)। প্রাথমিক স্ফটিকবিদ্যা: স্ফটিকের মৌলিক জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্যগুলির উপর একটি পরিচিতি। এমআইটি প্রেস।
-
টিলি, আর. জে। (2006)। স্ফটিক এবং স্ফটিক গঠন। ওয়াইলে।
আজই আমাদের মিলার ইনডিসেস ক্যালকুলেটর ব্যবহার করে যে কোনও স্ফটিক প্লেনের জন্য দ্রুত এবং সঠিকভাবে মিলার ইনডিসেস নির্ধারণ করুন। আপনি যদি স্ফটিকবিদ্যা শিখছেন, একটি গবেষক যিনি উপকরণ গঠন বিশ্লেষণ করছেন, বা নতুন উপকরণ ডিজাইন করছেন, এই সরঞ্জামটি আপনাকে সহজেই স্ফটিক প্লেনগুলি চিহ্নিত এবং বুঝতে সহায়তা করবে।
সম্পর্কিত সরঞ্জাম
আপনার কাজে দরকারী হতে পারে আরো টুল খুঁজে বের করুন