Υπολογιστής Δεικτών Miller για την Αναγνώριση Κρυστάλλινων Επιφανειών

Υπολογίστε τους δείκτες Miller από τις τομές κρυστάλλων με αυτό το εύχρηστο εργαλείο. Απαραίτητο για κρυσταλλογραφία, επιστήμη υλικών και εφαρμογές φυσικής στερεάς κατάστασης.

Υπολογιστής Δεικτών Miller

Διακοπές Κρυστάλλου

Εισάγετε τις διακοπές του κρυστάλλου με τους άξονες x, y και z. Χρησιμοποιήστε το '0' για επίπεδα παράλληλα σε έναν άξονα (άπειρη διακοπή).

Εισάγετε έναν αριθμό ή 0 για άπειρο

Εισάγετε έναν αριθμό ή 0 για άπειρο

Εισάγετε έναν αριθμό ή 0 για άπειρο

Δείκτες Miller

Οι δείκτες Miller για αυτό το επίπεδο είναι:

(1,1,1)
Αντιγραφή στο Πρόχειρο

Οπτικοποίηση

Τι είναι οι Δείκτες Miller;

Οι δείκτες Miller είναι ένα σύστημα σημειογραφίας που χρησιμοποιείται στην κρυσταλλογραφία για να προσδιορίσει επίπεδα και κατευθύνσεις σε κρυσταλλικούς πλέγματες.

Για να υπολογίσετε τους δείκτες Miller (h,k,l) από τις διακοπές (a,b,c):

1. Πάρτε τους αντίστροφους των διακοπών: (1/a, 1/b, 1/c) 2. Μετατρέψτε τους στον μικρότερο σύνολο ακέραιων αριθμών με την ίδια αναλογία 3. Εάν ένα επίπεδο είναι παράλληλο σε έναν άξονα (διακοπή = άπειρο), ο αντίστοιχος δείκτης Miller είναι 0

  • Οι αρνητικοί δείκτες υποδεικνύονται με μια γραμμή πάνω από τον αριθμό, π.χ., (h̄,k,l)
  • Η σημειογραφία (hkl) αντιπροσωπεύει ένα συγκεκριμένο επίπεδο, ενώ {hkl} αντιπροσωπεύει μια οικογένεια ισοδύναμων επιπέδων
  • Οι δείκτες κατεύθυνσης γράφονται σε αγκύλες [hkl], και οι οικογένειες κατευθύνσεων υποδηλώνονται με <hkl>
📚

Τεκμηρίωση

Υπολογιστής Δείκτες Miller

Εισαγωγή

Ο Υπολογιστής Δεικτών Miller είναι ένα ισχυρό εργαλείο για κρυσταλλογράφους, επιστήμονες υλικών και φοιτητές για να προσδιορίσουν τους δείκτες Miller των κρυσταλλικών επιφανειών. Οι δείκτες Miller είναι ένα σύστημα σημειογραφίας που χρησιμοποιείται στην κρυσταλλογραφία για να καθορίσει τις επιφάνειες και τις κατευθύνσεις σε κρυσταλλικές πλέξεις. Αυτός ο υπολογιστής σας επιτρέπει να μετατρέψετε εύκολα τις τομές μιας κρυσταλλικής επιφάνειας με τους άξονες συντεταγμένων στους αντίστοιχους δείκτες Miller, παρέχοντας έναν τυποποιημένο τρόπο για να προσδιορίσετε και να επικοινωνήσετε σχετικά με συγκεκριμένες κρυσταλλικές επιφάνειες.

Οι δείκτες Miller είναι θεμελιώδεις για την κατανόηση των κρυσταλλικών δομών και των ιδιοτήτων τους. Αντιπροσωπεύοντας τις επιφάνειες με ένα απλό σύνολο τριών ακεραίων (h,k,l), οι δείκτες Miller επιτρέπουν στους επιστήμονες να αναλύουν τα πρότυπα ακτινικής διάχυσης, να προβλέπουν τις συμπεριφορές ανάπτυξης κρυστάλλων, να υπολογίζουν τις αποστάσεις μεταξύ επιφανειών και να μελετούν διάφορες φυσικές ιδιότητες που εξαρτώνται από την κρυσταλλογραφική κατεύθυνση.

Τι είναι οι Δείκτες Miller;

Οι δείκτες Miller είναι ένα σύνολο τριών ακεραίων (h,k,l) που καθορίζουν μια οικογένεια παράλληλων επιφανειών σε μια κρυσταλλική πλέξη. Αυτοί οι δείκτες προέρχονται από τους αντίστροφους των κλασματικών τομών που κάνει μια επιφάνεια με τους κρυσταλλογραφικούς άξονες. Η σημειογραφία παρέχει έναν τυποποιημένο τρόπο για να προσδιορίσετε συγκεκριμένες επιφάνειες εντός μιας κρυσταλλικής δομής.

Οπτική Αναπαράσταση Δεικτών Miller

x y z

O

a=2 b=3 c=6

(3,2,1) Επιφάνεια

Δείκτες Miller (3,2,1) Κρυσταλλική Επιφάνεια

Μια 3D αναπαράσταση μιας κρυσταλλικής επιφάνειας με δείκτες Miller (3,2,1). Η επιφάνεια τομών τους άξονες x, y και z στα σημεία 2, 3 και 6 αντίστοιχα, με αποτέλεσμα τους δείκτες Miller (3,2,1) μετά τη λήψη των αντίστροφων και την εύρεση του μικρότερου συνόλου ακεραίων με την ίδια αναλογία.

Τύπος για τον Υπολογισμό Δεικτών Miller

Για να υπολογίσετε τους δείκτες Miller (h,k,l) μιας κρυσταλλικής επιφάνειας, ακολουθήστε αυτά τα μαθηματικά βήματα:

  1. Προσδιορίστε τις τομές της επιφάνειας με τους άξονες x, y και z, δίνοντας τις τιμές a, b και c.
  2. Λάβετε τους αντίστροφους αυτών των τομών: 1/a, 1/b, 1/c.
  3. Μετατρέψτε αυτούς τους αντίστροφους στους μικρότερους ακεραίους που διατηρούν την ίδια αναλογία.
  4. Οι τρεις προκύπτοντες ακεραίοι είναι οι δείκτες Miller (h,k,l).

Μαθηματικά, αυτό μπορεί να εκφραστεί ως:

h:k:l=1a:1b:1ch : k : l = \frac{1}{a} : \frac{1}{b} : \frac{1}{c}

Όπου:

  • (h,k,l) είναι οι δείκτες Miller
  • a, b, c είναι οι τομές της επιφάνειας με τους άξονες x, y και z, αντίστοιχα

Ειδικές Περιπτώσεις και Συμβάσεις

Ορισμένες ειδικές περιπτώσεις και συμβάσεις είναι σημαντικές να κατανοηθούν:

  1. Τομές Άπειρης Τιμής: Εάν μια επιφάνεια είναι παράλληλη σε έναν άξονα, η τομή της θεωρείται άπειρη και ο αντίστοιχος δείκτης Miller γίνεται μηδέν.

  2. Αρνητικοί Δείκτες: Εάν μια επιφάνεια τομήσει έναν άξονα στην αρνητική πλευρά της προέλευσης, ο αντίστοιχος δείκτης Miller είναι αρνητικός, υποδεικνυόμενος με μια γραμμή πάνω από τον αριθμό στην κρυσταλλογραφική σημειογραφία, π.χ., (h̄kl).

  3. Κλασματικές Τομές: Εάν οι τομές είναι κλασματικές, μετατρέπονται σε ακεραίους πολλαπλασιάζοντας με τον ελάχιστο κοινό πολλαπλάσιο.

  4. Απλοποίηση: Οι δείκτες Miller μειώνονται πάντα στο μικρότερο σύνολο ακεραίων που διατηρούν την ίδια αναλογία.

Οδηγός Βήμα-Βήμα για τη Χρήση του Υπολογιστή

Ο Υπολογιστής Δεικτών Miller μας παρέχει έναν απλό τρόπο για να προσδιορίσετε τους δείκτες Miller για οποιαδήποτε κρυσταλλική επιφάνεια. Δείτε πώς να το χρησιμοποιήσετε:

  1. Εισάγετε τις Τομές: Εισάγετε τις τιμές όπου η επιφάνεια τομήσει τους άξονες x, y και z.

    • Χρησιμοποιήστε θετικούς αριθμούς για τις τομές στην θετική πλευρά της προέλευσης.
    • Χρησιμοποιήστε αρνητικούς αριθμούς για τις τομές στην αρνητική πλευρά.
    • Εισάγετε "0" για επιφάνειες που είναι παράλληλες σε έναν άξονα (άπειρη τομή).
  2. Δείτε τα Αποτελέσματα: Ο υπολογιστής θα υπολογίσει αυτόματα και θα εμφανίσει τους δείκτες Miller (h,k,l) για την καθορισμένη επιφάνεια.

  3. Οπτικοποιήστε την Επιφάνεια: Ο υπολογιστής περιλαμβάνει μια 3D οπτικοποίηση για να σας βοηθήσει να κατανοήσετε την κατεύθυνση της επιφάνειας εντός της κρυσταλλικής πλέξης.

  4. Αντιγράψτε τα Αποτελέσματα: Χρησιμοποιήστε το κουμπί "Αντιγραφή στο Πρόχειρο" για να μεταφέρετε εύκολα τους υπολογισμένους δείκτες Miller σε άλλες εφαρμογές.

Παράδειγμα Υπολογισμού

Ας περάσουμε από ένα παράδειγμα:

Ας υποθέσουμε ότι μια επιφάνεια τομήσει τους άξονες x, y και z στα σημεία 2, 3 και 6 αντίστοιχα.

  1. Οι τομές είναι (2, 3, 6).
  2. Λαμβάνοντας τους αντίστροφους: (1/2, 1/3, 1/6).
  3. Για να βρείτε το μικρότερο σύνολο ακεραίων με την ίδια αναλογία, πολλαπλασιάστε με τον ελάχιστο κοινό πολλαπλάσιο των παρονομαστών (LCM του 2, 3, 6 = 6): (1/2 × 6, 1/3 × 6, 1/6 × 6) = (3, 2, 1).
  4. Επομένως, οι δείκτες Miller είναι (3,2,1).

Χρήσεις Δεικτών Miller

Οι δείκτες Miller έχουν πολλές εφαρμογές σε διάφορους επιστημονικούς και μηχανικούς τομείς:

Κρυσταλλογραφία και Ακτινική Διάχυση

Οι δείκτες Miller είναι απαραίτητοι για την ερμηνεία των προτύπων ακτινικής διάχυσης. Η απόσταση μεταξύ κρυσταλλικών επιφανειών, που προσδιορίζεται από τους δείκτες Miller, καθορίζει τις γωνίες στις οποίες διαχέονται οι ακτίνες Χ, ακολουθώντας τον νόμο Bragg:

nλ=2dhklsinθn\lambda = 2d_{hkl}\sin\theta

Όπου:

  • nn είναι ένας ακέραιος
  • λ\lambda είναι το μήκος κύματος των ακτίνων Χ
  • dhkld_{hkl} είναι η απόσταση μεταξύ επιφανειών με δείκτες Miller (h,k,l)
  • θ\theta είναι η γωνία πρόσπτωσης

Επιστήμη και Μηχανική Υλικών

  1. Ανάλυση Ενέργειας Επιφάνειας: Διαφορετικές κρυσταλλογραφικές επιφάνειες έχουν διαφορετικές ενεργειακές επιφάνειες, επηρεάζοντας ιδιότητες όπως η ανάπτυξη κρυστάλλων, η καταλυτική δράση και η προσκόλληση.

  2. Μηχανικές Ιδιότητες: Η κατεύθυνση των κρυσταλλικών επιφανειών επηρεάζει τις μηχανικές ιδιότητες όπως τα συστήματα ολίσθησης, τις επιφάνειες διάσπασης και τη συμπεριφορά διάσπασης.

  3. Κατασκευή Ημιαγωγών: Στη διαδικασία κατασκευής ημιαγωγών, επιλέγονται συγκεκριμένες κρυσταλλικές επιφάνειες για επιθηλιακή ανάπτυξη και κατασκευή συσκευών λόγω των ηλεκτρονικών τους ιδιοτήτων.

  4. Ανάλυση Υφής: Οι δείκτες Miller βοηθούν στον χαρακτηρισμό των προτιμώμενων κατευθύνσεων (υφή) σε πολυκρυσταλλικά υλικά, που επηρεάζουν τις φυσικές τους ιδιότητες.

Ορυκτολογία και Γεωλογία

Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν τους δείκτες Miller για να περιγράψουν τις κρυσταλλικές επιφάνειες και τις επιφάνειες διάσπασης στα ορυκτά, βοηθώντας στην αναγνώριση και την κατανόηση των συνθηκών σχηματισμού.

Εκπαιδευτικές Εφαρμογές

Οι δείκτες Miller είναι θεμελιώδεις έννοιες που διδάσκονται σε μαθήματα επιστήμης υλικών, κρυσταλλογραφίας και στερεάς κατάστασης, καθιστώντας αυτόν τον υπολογιστή ένα πολύτιμο εκπαιδευτικό εργαλείο.

Εναλλακτικές στους Δείκτες Miller

Ενώ οι δείκτες Miller είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη σημειογραφία για κρυσταλλικές επιφάνειες, υπάρχουν αρκετά εναλλακτικά συστήματα:

  1. Δείκτες Miller-Bravais: Ένα σύστημα τεσσάρων δεικτών (h,k,i,l) που χρησιμοποιείται για εξαγωνικές κρυσταλλικές δομές, όπου i = -(h+k). Αυτή η σημειογραφία αντικατοπτρίζει καλύτερα την συμμετρία των εξαγωνικών δομών.

  2. Σύμβολα Weber: Χρησιμοποιούνται κυρίως σε παλαιότερη βιβλιογραφία, ιδιαίτερα για την περιγραφή κατευθύνσεων σε κυβικά κρύσταλλα.

  3. Άμεσες Λατίνες Βάσεις: Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι επιφάνειες περιγράφονται χρησιμοποιώντας τις άμεσες λατίνες βάσεις αντί για δείκτες Miller.

  4. Θέσεις Wyckoff: Για την περιγραφή των θέσεων ατόμων εντός κρυσταλλικών δομών αντί για επιφάνειες.

Παρά αυτές τις εναλλακτικές, οι δείκτες Miller παραμένουν η τυπική σημειογραφία λόγω της απλότητάς τους και της καθολικής εφαρμογής τους σε όλα τα κρυσταλλικά συστήματα.

Ιστορία των Δεικτών Miller

Το σύστημα δεικτών Miller αναπτύχθηκε από τον Βρετανό ορυκτολόγο και κρυσταλλογράφο William Hallowes Miller το 1839, δημοσιευμένο στο έργο του "A Treatise on Crystallography". Η σημειογραφία του Miller βασίστηκε σε προηγούμενη εργασία από τον Auguste Bravais και άλλους, αλλά παρείχε μια πιο κομψή και μαθηματικά συνεπή προσέγγιση.

Πριν από το σύστημα του Miller, χρησιμοποιούνταν διάφορες σημειογραφίες για να περιγράψουν τις κρυσταλλικές επιφάνειες, συμπεριλαμβανομένων των παραμέτρων Weiss και των συμβόλων Naumann. Η καινοτομία του Miller ήταν η χρήση των αντίστροφων των τομών, που απλοποίησε πολλούς κρυσταλλογραφικούς υπολογισμούς και παρείχε μια πιο διαισθητική αναπαράσταση των παράλληλων επιφανειών.

Η υιοθέτηση των δεικτών Miller επιταχύνθηκε με την ανακάλυψη της ακτινικής διάχυσης από τον Max von Laue το 1912 και την επακόλουθη εργασία των William Lawrence Bragg και William Henry Bragg. Η έρευνά τους απέδειξε τη πρακτική χρησιμότητα των δεικτών Miller στην ερμηνεία των προτύπων διάχυσης και στον προσδιορισμό των κρυσταλλικών δομών.

Καθ' όλη τη διάρκεια του 20ού αιώνα, καθώς η κρυσταλλογραφία γινόταν ολοένα και πιο σημαντική στην επιστήμη των υλικών, τη στερεά κατάσταση και τη βιοχημεία, οι δείκτες Miller καθιερώθηκαν ως η τυπική σημειογραφία. Σήμερα, παραμένουν απαραίτητοι στις σύγχρονες τεχνικές χαρακτηρισμού υλικών, υπολογιστικής κρυσταλλογραφίας και σχεδίασης νανοϋλικών.

Παραδείγματα Κώδικα για τον Υπολογισμό Δεικτών Miller

1import math
2import numpy as np
3
4def calculate_miller_indices(intercepts):
5    """
6    Υπολογισμός δεικτών Miller από τομές
7    
8    Args:
9        intercepts: Λίστα τριών τομών [a, b, c]
10        
11    Returns:
12        Λίστα τριών δεικτών Miller [h, k, l]
13    """
14    # Διαχείριση άπειρων τομών (παράλληλες στον άξονα)
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    # Εύρεση μη μηδενικών τιμών για υπολογισμό GCD
23    non_zero = [r for r in reciprocals if r != 0]
24    
25    if not non_zero:
26        return [0, 0, 0]
27    
28    # Κλιμάκωση σε λογικούς ακεραίους (αποφυγή προβλημάτων κινητής υποδιαστολής)
29    scale = 1000
30    scaled = [round(r * scale) for r in non_zero]
31    
32    # Εύρεση GCD
33    gcd_value = np.gcd.reduce(scaled)
34    
35    # Μετατροπή πίσω σε μικρότερους ακεραίους
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# Παράδειγμα χρήσης
46intercepts = [2, 3, 6]
47indices = calculate_miller_indices(intercepts)
48print(f"Δείκτες Miller για τομές {intercepts}: {indices}")  # Έξοδος: [3, 2, 1]
49

Αριθμητικά Παραδείγματα

Ακολουθούν ορισμένα κοινά παραδείγματα υπολογισμού δεικτών Miller:

  1. Παράδειγμα 1: Τυπική Περίπτωση

    • Τομές: (2, 3, 6)
    • Αντίστροφοι: (1/2, 1/3, 1/6)
    • Πολλαπλασιάστε με LCM παρονομαστών (6): (3, 2, 1)
    • Δείκτες Miller: (3,2,1)
  2. Παράδειγμα 2: Επιφάνεια Παράλληλη σε Άξονα

    • Τομές: (1, ∞, 2)
    • Αντίστροφοι: (1, 0, 1/2)
    • Πολλαπλασιάστε με 2: (2, 0, 1)
    • Δείκτες Miller: (2,0,1)
  3. Παράδειγμα 3: Αρνητικές Τομές

    • Τομές: (-1, 2, 3)
    • Αντίστροφοι: (-1, 1/2, 1/3)
    • Πολλαπλασιάστε με 6: (-6, 3, 2)
    • Δείκτες Miller: (-6,3,2)
  4. Παράδειγμα 4: Κλασματικές Τομές

    • Τομές: (1/2, 1/3, 1/4)
    • Αντίστροφοι: (2, 3, 4)
    • Ήδη σε ακεραία μορφή
    • Δείκτες Miller: (2,3,4)
  5. Παράδειγμα 5: Ειδική Επιφάνεια (100)

    • Τομές: (1, ∞, ∞)
    • Αντίστροφοι: (1, 0, 0)
    • Δείκτες Miller: (1,0,0)

Συχνές Ερωτήσεις

Για τι χρησιμοποιούνται οι δείκτες Miller;

Οι δείκτες Miller χρησιμοποιούνται για να προσδιορίσουν και να περιγράψουν επιφάνειες και κατευθύνσεις σε κρυσταλλικές πλέξεις. Παρέχουν μια τυποποιημένη σημειογραφία που βοηθά τους κρυσταλλογράφους, τους επιστήμονες υλικών και τους μηχανικούς να επικοινωνούν σχετικά με συγκεκριμένες κρυσταλλικές κατευθύνσεις. Οι δείκτες Miller είναι απαραίτητοι για την ανάλυση προτύπων ακτινικής διάχυσης, την κατανόηση της ανάπτυξης κρυστάλλων, τον υπολογισμό αποστάσεων μεταξύ επιφανειών και τη μελέτη διαφόρων φυσικών ιδιοτήτων που εξαρτώνται από την κρυσταλλογραφική κατεύθυνση.

Πώς να διαχειριστώ μια επιφάνεια που είναι παράλληλη σε έναν από τους άξονες;

Όταν μια επιφάνεια είναι παράλληλη σε έναν άξονα, δεν τομήσει ποτέ αυτόν τον άξονα, επομένως η τομή θεωρείται ότι είναι άπειρη. Στη σημειογραφία δεικτών Miller, ο αντίστροφος του άπειρου είναι μηδέν, επομένως ο αντίστοιχος δείκτης Miller γίνεται μηδέν. Για παράδειγμα, μια επιφάνεια παράλληλη στον άξονα y θα έχει τομές (a, ∞, c) και δείκτες Miller (h,0,l).

Τι σημαίνουν οι αρνητικοί δείκτες Miller;

Οι αρνητικοί δείκτες Miller υποδεικνύουν ότι η επιφάνεια τομήσει τον αντίστοιχο άξονα στην αρνητική πλευρά της προέλευσης. Στη σημειογραφία κρυσταλλογραφίας, οι αρνητικοί δείκτες συνήθως υποδεικνύονται με μια γραμμή πάνω από τον αριθμό, όπως (h̄kl). Οι αρνητικοί δείκτες αντιπροσωπεύουν επιφάνειες που είναι ισοδύναμες με τις θετικές τους ομόλογες όσον αφορά τις φυσικές ιδιότητες αλλά έχουν διαφορετικές κατευθύνσεις.

Πώς σχετίζονται οι δείκτες Miller με τη δομή κρυστάλλου;

Οι δείκτες Miller σχετίζονται άμεσα με τη διάταξη των ατόμων σε μια κρυσταλλική δομή. Η απόσταση μεταξύ επιφανειών με συγκεκριμένους δείκτες Miller (dhkl) εξαρτάται από το κρυσταλλικό σύστημα και τις παραμέτρους πλέξης. Στην ακτινική διάχυση, αυτές οι επιφάνειες δρουν ως ανακλαστικές επιφάνειες σύμφωνα με τον νόμο Bragg, παράγοντας χαρακτηριστικά πρότυπα διάχυσης που αποκαλύπτουν τη δομή του κρυστάλλου.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ δεικτών Miller και δεικτών Miller-Bravais;

Οι δείκτες Miller χρησιμοποιούν τρεις ακεραίους (h,k,l) και είναι κατάλληλοι για τα περισσότερα κρυσταλλικά συστήματα. Οι δείκτες Miller-Bravais χρησιμοποιούν τέσσερις ακεραίους (h,k,i,l) και σχεδιάστηκαν ειδικά για εξαγωνικά κρυσταλλικά συστήματα. Ο τέταρτος δείκτης, i, είναι περιττός (i = -(h+k)) αλλά βοηθά στη διατήρηση της συμμετρίας του εξαγωνικού συστήματος και καθιστά πιο αναγνωρίσιμες τις ισοδύναμες επιφάνειες.

Πώς υπολογίζω τη γωνία μεταξύ δύο κρυσταλλικών επιφανειών;

Η γωνία θ μεταξύ δύο επιφανειών με δείκτες Miller (h₁,k₁,l₁) και (h₂,k₂,l₂) σε ένα κυβικό κρυσταλλικό σύστημα μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας:

cosθ=h1h2+k1k2+l1l2(h12+k12+l12)(h22+k22+l22)\cos\theta = \frac{h_1h_2 + k_1k_2 + l_1l_2}{\sqrt{(h_1^2 + k_1^2 + l_1^2)(h_2^2 + k_2^2 + l_2^2)}}

Για μη κυβικά συστήματα, ο υπολογισμός είναι πιο περίπλοκος και περιλαμβάνει τον μετρικό τελεστή του κρυσταλλικού συστήματος.

Μπορούν οι δείκτες Miller να είναι κλάσματα;

Όχι, κατ' αρχήν, οι δείκτες Miller είναι πάντα ακεραίοι. Εάν ο υπολογισμός αρχικά δώσει κλάσματα, αυτά μετατρέπονται στους μικρότερους ακεραίους που διατηρούν την ίδια αναλογία. Αυτό γίνεται πολλαπλασιάζοντας όλες τις τιμές με τον ελάχιστο κοινό πολλαπλάσιο των παρονομαστών.

Πώς να προσδιορίσω τους δείκτες Miller μιας κρυσταλλικής επιφάνειας πειραματικά;

Οι δείκτες Miller των κρυσταλλικών επιφανειών μπορούν να προσδιοριστούν πειραματικά χρησιμοποιώντας ακτινική διάχυση, ηλεκτρονική διάχυση ή οπτική γωνιομετρία. Στην ακτινική διάχυση, οι γωνίες στις οποίες συμβαίνει η διάχυση σχετίζονται με την απόσταση d μεταξύ κρυσταλλικών επιφανειών μέσω του νόμου Bragg, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιορίσει τους αντίστοιχους δείκτες Miller.

Ποιοι είναι οι δείκτες Miller κοινών κρυσταλλικών επιφανειών;

Ορισμένες κοινές κρυσταλλικές επιφάνειες και οι δείκτες τους περιλαμβάνουν:

  • (100), (010), (001): Πρωταρχικές κυβικές επιφάνειες
  • (110), (101), (011): Διαγώνιες επιφάνειες σε κυβικά συστήματα
  • (111): Επιφάνεια οκταεδρικής σε κυβικά συστήματα
  • (112): Κοινή επιφάνεια ολίσθησης σε κρυστάλλους σώματος-κεντρικής κυβικής

Αναφορές

  1. Miller, W. H. (1839). A Treatise on Crystallography. Cambridge: For J. & J.J. Deighton.

  2. Ashcroft, N. W., & Mermin, N. D. (1976). Solid State Physics. Holt, Rinehart and Winston.

  3. Hammond, C. (2015). The Basics of Crystallography and Diffraction (4th ed.). Oxford University Press.

  4. Cullity, B. D., & Stock, S. R. (2014). Elements of X-ray Diffraction (3rd ed.). Pearson Education.

  5. Kittel, C. (2004). Introduction to Solid State Physics (8th ed.). Wiley.

  6. Kelly, A., & Knowles, K. M. (2012). Crystallography and Crystal Defects (2nd ed.). Wiley.

  7. International Union of Crystallography. (2016). International Tables for Crystallography, Volume A: Space-group symmetry. Wiley.

  8. Giacovazzo, C., Monaco, H. L., Artioli, G., Viterbo, D., Ferraris, G., Gilli, G., Zanotti, G., & Catti, M. (2011). Fundamentals of Crystallography (3rd ed.). Oxford University Press.

  9. Buerger, M. J. (1978). Elementary Crystallography: An Introduction to the Fundamental Geometrical Features of Crystals. MIT Press.

  10. Tilley, R. J. (2006). Crystals and Crystal Structures. Wiley.

Δοκιμάστε σήμερα τον Υπολογιστή Δεικτών Miller μας για να προσδιορίσετε γρήγορα και με ακρίβεια τους δείκτες Miller για οποιαδήποτε κρυσταλλική επιφάνεια. Είτε είστε φοιτητής που μαθαίνει κρυσταλλογραφία, είτε ερευνητής που αναλύει δομές υλικών, είτε μηχανικός που σχεδιάζει νέα υλικά, αυτό το εργαλείο θα σας βοηθήσει να προσδιορίσετε και να κατανοήσετε τις κρυσταλλικές επιφάνειες με ευκολία.