கிரிஸ்டல் தள அடையாளம் காண்பதற்கான மில்லர் குறியீடுகள் கணக்கீட்டாளர்
இந்த எளிதான கருவியைப் பயன்படுத்தி கிரிஸ்டல் தளங்களின் இடைச்செருக்களைப் பயன்படுத்தி மில்லர் குறியீடுகளை கணக்கிடுங்கள். கிரிஸ்டலோகிராஃபி, பொருட்கள் அறிவியல் மற்றும் உறுதிப்படையியல் பயன்பாடுகளுக்கு அடிப்படையாகும்.
மில்லர் குறியீடுகள் கணக்கீட்டாளர்
கிரிஸ்டல் பிளேனின் இடைவெளிகள்
கிரிஸ்டல் பிளேனின் x, y, மற்றும் z அச்சுகளுடன் இடைவெளிகளை உள்ளிடவும். அச்சுக்கு இணக்கமான பிளேன்களுக்கு '0' ஐப் பயன்படுத்தவும் (இன்ஃபினிட்டி இடைவெளி).
ஒரு எண் அல்லது இன்ஃபினிட்டிக்கான 0 ஐ உள்ளிடவும்
ஒரு எண் அல்லது இன்ஃபினிட்டிக்கான 0 ஐ உள்ளிடவும்
ஒரு எண் அல்லது இன்ஃபினிட்டிக்கான 0 ஐ உள்ளிடவும்
மில்லர் குறியீடுகள்
இந்த பிளேனுக்கான மில்லர் குறியீடுகள்:
காட்சி
மில்லர் குறியீடுகள் என்ன?
மில்லர் குறியீடுகள் என்பது கிரிஸ்டலோகிராபியில் பிளேன்கள் மற்றும் திசைகளை குறிப்பதற்கான குறியீட்டு முறை.
இடைவெளிகளை (a,b,c) கொண்டு மில்லர் குறியீடுகளை (h,k,l) கணக்கிட:
1. இடைவெளிகளின் எதிர்மறைகளை எடுக்கவும்: (1/a, 1/b, 1/c) 2. ஒரே விகிதத்துடன் சிறிய முழு எண்களின் தொகுப்புக்கு மாற்றவும் 3. ஒரு பிளேன் ஒரு அச்சுக்கு இணக்கமாக இருந்தால் (இடைவெளி = இன்ஃபினிட்டி), அதன் தொடர்புடைய மில்லர் குறியீடு 0 ஆக இருக்கும்
- எதிர்மறை குறியீடுகள் எண்ணத்தின் மேல் ஒரு பட்டையை கொண்டு குறிக்கப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக (h̄,k,l)
- குறியீடு (hkl) ஒரு குறிப்பிட்ட பிளேனை குறிக்கிறது, இதேவேளை {hkl} சமமான பிளேன்களின் குடும்பத்தை குறிக்கிறது
- திசை குறியீடுகள் சதுர அடுக்குகளில் எழுதப்படுகின்றன [hkl], மற்றும் திசை குடும்பங்கள் <hkl> மூலம் குறிக்கப்படுகின்றன
ஆவணம்
मिलर इंडिसिस कैलकुलेटर
परिचय
मिलर इंडिसिस कैलकुलेटर क्रिस्टलोग्राफर्स, सामग्री वैज्ञानिकों और छात्रों के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है जो क्रिस्टल प्लेन के मिलर इंडिसिस को निर्धारित करने के लिए है। मिलर इंडिसिस क्रिस्टलोग्राफी में उपयोग की जाने वाली एक नोटेशन प्रणाली है जो क्रिस्टल लटिस में प्लेन और दिशाओं को निर्दिष्ट करने के लिए है। यह कैलकुलेटर आपको क्रिस्टल प्लेन के समन्वय अक्षों के साथ इंटरसेप्ट्स को संबंधित मिलर इंडिसिस में आसानी से परिवर्तित करने की अनुमति देता है, जो विशिष्ट क्रिस्टल प्लेन की पहचान और संचार के लिए एक मानकीकृत तरीका प्रदान करता है।
मिलर इंडिसिस क्रिस्टल संरचनाओं और उनकी विशेषताओं को समझने के लिए मौलिक हैं। तीन पूर्णांकों (h,k,l) के सरल सेट के साथ प्लेन का प्रतिनिधित्व करके, मिलर इंडिसिस वैज्ञानिकों को एक्स-रे विवर्तन पैटर्न का विश्लेषण करने, क्रिस्टल विकास व्यवहार की भविष्यवाणी करने, इंटरप्लेनर स्पेसिंग की गणना करने और विभिन्न भौतिक गुणों का अध्ययन करने में सक्षम बनाते हैं जो क्रिस्टलोग्राफिक अभिविन्यास पर निर्भर करते हैं।
मिलर इंडिसिस क्या हैं?
मिलर इंडिसिस तीन पूर्णांकों (h,k,l) का एक सेट हैं जो एक क्रिस्टल लटिस में समानांतर प्लेन के एक परिवार को परिभाषित करते हैं। ये इंडिसिस क्रिस्टल अक्षों के साथ एक प्लेन द्वारा बनाए गए अंशों के व्युत्क्रम से निकाले जाते हैं। यह नोटेशन विशिष्ट प्लेन की पहचान करने के लिए एक मानकीकृत तरीका प्रदान करता है।
मिलर इंडिसिस का दृश्य प्रतिनिधित्व
मिलर इंडिसिस की गणना करने का सूत्र
क्रिस्टल प्लेन के मिलर इंडिसिस (h,k,l) की गणना करने के लिए, निम्नलिखित गणितीय चरणों का पालन करें:
- प्लेन के x, y, और z क्रिस्टलोग्राफिक अक्षों के साथ इंटरसेप्ट्स का निर्धारण करें, जो मान a, b, और c देते हैं।
- इन इंटरसेप्ट्स के व्युत्क्रम लें: 1/a, 1/b, 1/c।
- इन व्युत्क्रमों को सबसे छोटे पूर्णांकों के सेट में परिवर्तित करें जो समान अनुपात बनाए रखते हैं।
- परिणामी तीन पूर्णांक मिलर इंडिसिस (h,k,l) हैं।
गणितीय रूप से, इसे इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:
जहाँ:
- (h,k,l) मिलर इंडिसिस हैं
- a, b, c प्लेन के x, y, और z अक्षों के साथ इंटरसेप्ट्स हैं, क्रमशः
विशेष मामले और नियम
कुछ विशेष मामले और नियम हैं जिन्हें समझना महत्वपूर्ण है:
-
अनंत इंटरसेप्ट्स: यदि एक प्लेन किसी अक्ष के समानांतर है, तो उसका इंटरसेप्ट अनंत माना जाता है, और संबंधित मिलर इंडेक्स शून्य हो जाता है।
-
नकारात्मक इंडिसिस: यदि एक प्लेन किसी अक्ष को उत्प्रेरित करता है जो उत्पत्ति के नकारात्मक पक्ष पर है, तो संबंधित मिलर इंडेक्स नकारात्मक होता है, जिसे क्रिस्टलोग्राफिक नोटेशन में संख्या के ऊपर एक पट्टी के साथ दर्शाया जाता है, जैसे (h̄kl)।
-
भिन्न इंटरसेप्ट्स: यदि इंटरसेप्ट्स भिन्न होते हैं, तो उन्हें पूर्णांकों में परिवर्तित करने के लिए सबसे छोटे सामान्य गुणज से गुणा किया जाता है।
-
सरलीकरण: मिलर इंडिसिस को हमेशा सबसे छोटे पूर्णांकों के सेट में घटित किया जाता है जो समान अनुपात बनाए रखते हैं।
कैलकुलेटर का उपयोग करने के लिए चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका
हमारा मिलर इंडिसिस कैलकुलेटर किसी भी क्रिस्टल प्लेन के लिए मिलर इंडिसिस निर्धारित करने के लिए एक सीधा तरीका प्रदान करता है। इसे उपयोग करने का तरीका यहां दिया गया है:
-
इंटरसेप्ट्स दर्ज करें: उन मानों को इनपुट करें जहाँ प्लेन x, y, और z अक्षों के साथ इंटरसेप्ट करता है।
- उत्पत्ति के सकारात्मक पक्ष पर इंटरसेप्ट्स के लिए सकारात्मक संख्याओं का उपयोग करें।
- नकारात्मक पक्ष पर इंटरसेप्ट्स के लिए नकारात्मक संख्याओं का उपयोग करें।
- किसी अक्ष के समानांतर प्लेन के लिए "0" दर्ज करें (अनंत इंटरसेप्ट)।
-
परिणाम देखें: कैलकुलेटर स्वचालित रूप से निर्दिष्ट प्लेन के लिए मिलर इंडिसिस (h,k,l) की गणना करेगा और प्रदर्शित करेगा।
-
प्लेन का दृश्यांकन करें: कैलकुलेटर में एक 3D दृश्यांकन शामिल है जो आपको क्रिस्टल लटिस के भीतर प्लेन की दिशा को समझने में मदद करता है।
-
परिणामों को कॉपी करें: आसानी से गणना किए गए मिलर इंडिसिस को अन्य अनुप्रयोगों में स्थानांतरित करने के लिए "क्लिपबोर्ड पर कॉपी करें" बटन का उपयोग करें।
उदाहरण गणना
आइए एक उदाहरण के माध्यम से चलें:
मान लीजिए कि एक प्लेन x, y, और z अक्षों पर 2, 3, और 6 पर इंटरसेप्ट करता है।
- इंटरसेप्ट्स हैं (2, 3, 6)।
- व्युत्क्रम लेना: (1/2, 1/3, 1/6)।
- अनुपात बनाए रखने वाले सबसे छोटे पूर्णांकों के सेट को खोजने के लिए, हर एक को सबसे छोटे सामान्य गुणज (LCM) से गुणा करें (2, 3, 6 का LCM = 6): (1/2 × 6, 1/3 × 6, 1/6 × 6) = (3, 2, 1)।
- इसलिए, मिलर इंडिसिस (3,2,1) हैं।
मिलर इंडिसिस के उपयोग के मामले
मिलर इंडिसिस के कई अनुप्रयोग हैं जो विभिन्न वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग क्षेत्रों में हैं:
क्रिस्टलोग्राफी और एक्स-रे विवर्तन
मिलर इंडिसिस एक्स-रे विवर्तन पैटर्न की व्याख्या के लिए आवश्यक हैं। क्रिस्टल प्लेन के बीच की दूरी, जो उनके मिलर इंडिसिस द्वारा पहचानी जाती है, यह निर्धारित करती है कि एक्स-रे किस कोण पर विवर्तित होते हैं, ब्रैग के नियम के अनुसार:
जहाँ:
- एक पूर्णांक है
- एक्स-रे की तरंग दैर्ध्य है
- मिलर इंडिसिस (h,k,l) वाले प्लेन के बीच की दूरी है
- घटना का कोण है
सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग
-
सतह ऊर्जा विश्लेषण: विभिन्न क्रिस्टलोग्राफिक प्लेन की विभिन्न सतह ऊर्जा होती है, जो क्रिस्टल विकास, उत्प्रेरकता, और आसंजन जैसी विशेषताओं को प्रभावित करती है।
-
यांत्रिक गुण: क्रिस्टल प्लेन का अभिविन्यास यांत्रिक गुणों जैसे स्लिप सिस्टम, क्लेवेज प्लेन, और फ्रैक्चर व्यवहार को प्रभावित करता है।
-
सेमीकंडक्टर निर्माण: सेमीकंडक्टर निर्माण में, विशिष्ट क्रिस्टल प्लेन का चयन एपिटैक्सियल विकास और उपकरण निर्माण के लिए किया जाता है जो उनके इलेक्ट्रॉनिक गुणों के कारण होता है।
-
पार्श्विक विश्लेषण: मिलर इंडिसिस बहुपरमाणु सामग्री में पसंदीदा अभिविन्यास (पार्श्विकता) का वर्णन करने में मदद करते हैं, जो उनके भौतिक गुणों को प्रभावित करता है।
खनिज विज्ञान और भूविज्ञान
भूविज्ञानी मिलर इंडिसिस का उपयोग खनिजों में क्रिस्टल चेहरे और क्लेवेज प्लेन का वर्णन करने के लिए करते हैं, जो पहचान और निर्माण की स्थितियों को समझने में मदद करते हैं।
शैक्षिक अनुप्रयोग
मिलर इंडिसिस सामग्री विज्ञान, क्रिस्टलोग्राफी, और ठोस-राज्य भौतिकी पाठ्यक्रमों में सिखाए जाने वाले मौलिक अवधारणाएँ हैं, जिससे यह कैलकुलेटर एक मूल्यवान शैक्षिक उपकरण बनता है।
मिलर इंडिसिस के विकल्प
हालांकि मिलर इंडिसिस क्रिस्टल प्लेन के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली नोटेशन हैं, कई वैकल्पिक प्रणालियाँ भी हैं:
-
मिलर-ब्रैवाइस इंडिसिस: चार-इंडेक्स नोटेशन (h,k,i,l) जो हेक्सागोनल क्रिस्टल सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता है, जहाँ i = -(h+k)। यह नोटेशन हेक्सागोनल संरचनाओं के सममिति को बेहतर ढंग से दर्शाता है।
-
वेबर प्रतीक: मुख्य रूप से पुराने साहित्य में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से घन क्रिस्टल में दिशाओं का वर्णन करने के लिए।
-
प्रत्यक्ष लटिस वेक्टर: कुछ मामलों में, प्लेन को मिलर इंडिसिस के बजाय प्रत्यक्ष लटिस वेक्टर का उपयोग करके वर्णित किया जाता है।
-
वायकोफ स्थान: क्रिस्टल संरचनाओं के भीतर परमाणु स्थानों का वर्णन करने के लिए उपयोग किया जाता है, न कि प्लेन के लिए।
इन विकल्पों के बावजूद, मिलर इंडिसिस अपनी सरलता और सभी क्रिस्टल सिस्टम में सार्वभौमिक अनुप्रयोग के कारण मानक नोटेशन बने रहते हैं।
मिलर इंडिसिस का इतिहास
मिलर इंडिसिस प्रणाली का विकास ब्रिटिश खनिज विज्ञानी और क्रिस्टलोग्राफर विलियम हैलोव्स मिलर द्वारा 1839 में किया गया था, जो उनके ग्रंथ "क्रिस्टलोग्राफी पर एक ग्रंथ" में प्रकाशित हुआ था। मिलर की नोटेशन ने अगस्त ब्रैवाइस और अन्य लोगों द्वारा किए गए पूर्व कार्यों पर आधारित थी, लेकिन यह एक अधिक सुंदर और गणितीय रूप से सुसंगत दृष्टिकोण प्रदान करती थी।
मिलर की प्रणाली से पहले, क्रिस्टल चेहरों का वर्णन करने के लिए विभिन्न नोटेशन का उपयोग किया गया, जिसमें वाइज पैरामीटर और नॉमैन प्रतीक शामिल थे। मिलर का नवाचार यह था कि उसने इंटरसेप्ट्स के व्युत्क्रम का उपयोग किया, जिसने कई क्रिस्टलोग्राफिक गणनाओं को सरल बनाया और समानांतर प्लेन के एक अधिक सहज प्रतिनिधित्व को प्रदान किया।
मिलर इंडिसिस को एक्स-रे विवर्तन की खोज के साथ तेजी से अपनाया गया था, जो मैक्स वॉन लाउ के द्वारा 1912 में किया गया था और इसके बाद विलियम लॉरेंस ब्रैग और विलियम हेनरी ब्रैग का अनुसरण किया गया। उनके शोध ने मिलर इंडिसिस के व्याख्या में व्यावहारिक उपयोगिता को प्रदर्शित किया और क्रिस्टल संरचनाओं का निर्धारण किया।
20वीं सदी के दौरान, जैसे-जैसे क्रिस्टलोग्राफी सामग्री विज्ञान, ठोस-राज्य भौतिकी, और जैव रसायन में महत्वपूर्ण होती गई, मिलर इंडिसिस एक मानक नोटेशन के रूप में स्थापित हो गए। आज, वे आधुनिक सामग्री विशेषता तकनीकों, गणनात्मक क्रिस्टलोग्राफी, और नैनो सामग्री डिजाइन में आवश्यक बने हुए हैं।
मिलर इंडिसिस की गणना के लिए कोड उदाहरण
1import math
2import numpy as np
3
4def calculate_miller_indices(intercepts):
5 """
6 मिलर इंडिसिस की गणना करें
7
8 Args:
9 intercepts: तीन इंटरसेप्ट्स की सूची [a, b, c]
10
11 Returns:
12 तीन मिलर इंडिसिस [h, k, l] की सूची
13 """
14 # अनंत इंटरसेप्ट्स को संभालें
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 # GCD गणना के लिए गैर-शून्य मान खोजें
23 non_zero = [r for r in reciprocals if r != 0]
24
25 if not non_zero:
26 return [0, 0, 0]
27
28 # पूर्णांकों के लिए स्केल करें (फ्लोटिंग पॉइंट समस्याओं से बचें)
29 scale = 1000
30 scaled = [round(r * scale) for r in non_zero]
31
32 # GCD खोजें
33 gcd_value = np.gcd.reduce(scaled)
34
35 # वापस सबसे छोटे पूर्णांकों में परिवर्तित करें
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# उदाहरण उपयोग
46intercepts = [2, 3, 6]
47indices = calculate_miller_indices(intercepts)
48print(f"इंटरसेप्ट्स {intercepts} के लिए मिलर इंडिसिस: {indices}") # आउटपुट: [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 // अनंत इंटरसेप्ट्स को संभालें
20 const reciprocals = intercepts.map(intercept => {
21 if (intercept === 0 || !isFinite(intercept)) {
22 return 0;
23 }
24 return 1 / intercept;
25 });
26
27 // GCD गणना के लिए गैर-शून्य मान खोजें
28 const nonZeroReciprocals = reciprocals.filter(val => val !== 0);
29
30 if (nonZeroReciprocals.length === 0) {
31 return [0, 0, 0];
32 }
33
34 // पूर्णांकों के लिए स्केल करें (फ्लोटिंग पॉइंट समस्याओं से बचें)
35 const scale = 1000;
36 const scaled = nonZeroReciprocals.map(val => Math.round(val * scale));
37
38 // GCD खोजें
39 const divisor = gcdMultiple(scaled);
40
41 // सबसे छोटे पूर्णांकों में परिवर्तित करें
42 const millerIndices = reciprocals.map(val =>
43 val === 0 ? 0 : Math.round((val * scale) / divisor)
44 );
45
46 return millerIndices;
47}
48
49// उदाहरण
50const intercepts = [2, 3, 6];
51const indices = calculateMillerIndices(intercepts);
52console.log(`इंटरसेप्ट्स ${intercepts} के लिए मिलर इंडिसिस: (${indices.join(',')})`);
53// आउटपुट: इंटरसेप्ट्स 2,3,6 के लिए मिलर इंडिसिस: (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 // व्युत्क्रम की गणना करें
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 // गैर-शून्य मानों की गणना करें
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 // पूर्णांकों के लिए स्केल करें
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 // GCD खोजें
60 int divisor = gcdMultiple(scaled);
61
62 // सबसे छोटे पूर्णांकों में परिवर्तित करें
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("इंटरसेप्ट्स " +
80 Arrays.toString(intercepts) + " के लिए मिलर इंडिसिस: " +
81 Arrays.toString(indices));
82 // आउटपुट: इंटरसेप्ट्स [2.0, 3.0, 6.0] के लिए मिलर इंडिसिस: [3, 2, 1]
83 }
84}
85
1' Excel VBA फ़ंक्शन मिलर इंडिसिस की गणना के लिए
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 ' व्युत्क्रम की गणना करें
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 ' गैर-शून्य मानों की गणना करें
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 ' पूर्णांकों के लिए स्केल करें
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 ' GCD खोजें
59 gcdVal = scaledVals(1)
60 For i = 2 To nonZeroCount
61 gcdVal = GCD(gcdVal, scaledVals(i))
62 Next i
63
64 ' मिलर इंडिसिस की गणना करें
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' Excel में उपयोग:
102' =CalculateMillerIndices(2, 3, 6)
103' परिणाम: (3,2,1)
104
1#include <iostream>
2#include <vector>
3#include <cmath>
4#include <numeric>
5#include <algorithm>
6
7// दो संख्याओं का GCD गणना करें
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// कई संख्याओं का GCD गणना करें
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// इंटरसेप्ट्स से मिलर इंडिसिस की गणना करें
31std::vector<int> calculateMillerIndices(const std::vector<double>& intercepts) {
32 std::vector<double> reciprocals;
33
34 // व्युत्क्रम की गणना करें
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 // गैर-शून्य मानों की गणना करें
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 // पूर्णांकों के लिए स्केल करें
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 // GCD खोजें
63 int divisor = gcdMultiple(scaled);
64
65 // सबसे छोटे पूर्णांकों में परिवर्तित करें
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 << "इंटरसेप्ट्स [";
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 // आउटपुट: इंटरसेप्ट्स [2, 3, 6] के लिए मिलर इंडिसिस: (3,2,1)
96
97 return 0;
98}
99
संख्यात्मक उदाहरण
यहाँ मिलर इंडिसिस की गणना के कुछ सामान्य उदाहरण दिए गए हैं:
-
उदाहरण 1: मानक मामला
- इंटरसेप्ट्स: (2, 3, 6)
- व्युत्क्रम: (1/2, 1/3, 1/6)
- हर एक को सबसे छोटे सामान्य गुणज (6) से गुणा करें: (3, 2, 1)
- मिलर इंडिसिस: (3,2,1)
-
उदाहरण 2: एक अक्ष के समानांतर प्लेन
- इंटरसेप्ट्स: (1, ∞, 2)
- व्युत्क्रम: (1, 0, 1/2)
- 2 से गुणा करें: (2, 0, 1)
- मिलर इंडिसिस: (2,0,1)
-
उदाहरण 3: नकारात्मक इंटरसेप्ट्स
- इंटरसेप्ट्स: (-1, 2, 3)
- व्युत्क्रम: (-1, 1/2, 1/3)
- 6 से गुणा करें: (-6, 3, 2)
- मिलर इंडिसिस: (-6,3,2)
-
उदाहरण 4: भिन्न इंटरसेप्ट्स
- इंटरसेप्ट्स: (1/2, 1/3, 1/4)
- व्युत्क्रम: (2, 3, 4)
- पहले से ही पूर्णांक रूप में
- मिलर इंडिसिस: (2,3,4)
-
उदाहरण 5: विशेष प्लेन (100)
- इंटरसेप्ट्स: (1, ∞, ∞)
- व्युत्क्रम: (1, 0, 0)
- मिलर इंडिसिस: (1,0,0)
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
मिलर इंडिसिस का उपयोग किस लिए किया जाता है?
मिलर इंडिसिस का उपयोग क्रिस्टल लटिस में प्लेन और दिशाओं की पहचान और वर्णन के लिए किया जाता है। वे एक मानकीकृत नोटेशन प्रदान करते हैं जो क्रिस्टलोग्राफर्स, सामग्री वैज्ञानिकों, और इंजीनियरों को विशिष्ट क्रिस्टल अभिविन्यास के बारे में संवाद करने में मदद करते हैं। मिलर इंडिसिस एक्स-रे विवर्तन पैटर्न का विश्लेषण करने, क्रिस्टल विकास की भविष्यवाणी करने, इंटरप्लेनर स्पेसिंग की गणना करने, और विभिन्न भौतिक गुणों का अध्ययन करने के लिए आवश्यक हैं जो क्रिस्टलोग्राफिक अभिविन्यास पर निर्भर करते हैं।
मुझे एक प्लेन को कैसे संभालना चाहिए जो किसी अक्ष के समानांतर है?
जब एक प्लेन किसी अक्ष के समानांतर होता है, तो यह उस अक्ष को कभी इंटरसेप्ट नहीं करता है, इसलिए इंटरसेप्ट अनंत माना जाता है। मिलर इंडिसिस नोटेशन में, अनंत का व्युत्क्रम शून्य है, इसलिए संबंधित मिलर इंडेक्स शून्य हो जाता है। उदाहरण के लिए, y-अक्ष के समानांतर एक प्लेन के लिए इंटरसेप्ट्स (a, ∞, c) होंगे और मिलर इंडिसिस (h,0,l) होंगे।
नकारात्मक मिलर इंडिसिस का क्या मतलब है?
नकारात्मक मिलर इंडिसिस यह संकेत करते हैं कि प्लेन उत्पत्ति के नकारात्मक पक्ष पर संबंधित अक्ष को इंटरसेप्ट करता है। क्रिस्टलोग्राफिक नोटेशन में, नकारात्मक इंडिसिस को संख्या के ऊपर एक पट्टी के साथ दर्शाया जाता है, जैसे (h̄kl)। नकारात्मक इंडिसिस उन प्लेन का प्रतिनिधित्व करते हैं जो उनके सकारात्मक समकक्षों के संदर्भ में भौतिक गुणों के लिए समान होते हैं लेकिन उनके अभिविन्यास भिन्न होते हैं।
मिलर इंडिसिस और क्रिस्टल संरचना के बीच क्या संबंध है?
मिलर इंडिसिस सीधे क्रिस्टल संरचना में परमाणु व्यवस्था से संबंधित होते हैं। विशेष मिलर इंडिसिस वाले प्लेन के बीच की दूरी (dhkl) क्रिस्टल प्रणाली और लटिस पैरामीटर पर निर्भर करती है। एक्स-रे विवर्तन में, ये प्लेन परावर्तक प्लेन के रूप में कार्य करते हैं जो ब्रैग के नियम के अनुसार विवर्तन पैटर्न का उत्पादन करते हैं और क्रिस्टल संरचना का खुलासा करते हैं।
मिलर इंडिसिस और मिलर-ब्रैवाइस इंडिसिस में क्या अंतर है?
मिलर इंडिसिस तीन पूर्णांकों (h,k,l) का उपयोग करते हैं और अधिकांश क्रिस्टल सिस्टम के लिए उपयुक्त होते हैं। मिलर-ब्रैवाइस इंडिसिस चार पूर्णांकों (h,k,i,l) का उपयोग करते हैं और विशेष रूप से हेक्सागोनल क्रिस्टल सिस्टम के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। चौथा इंडेक्स, i, अनावश्यक है (i = -(h+k)) लेकिन हेक्सागोनल सिस्टम की सममिति को बनाए रखने में मदद करता है और समकक्ष प्लेन को अधिक आसानी से पहचानने योग्य बनाता है।
मैं दो क्रिस्टल प्लेन के बीच कोण कैसे गणना करूं?
मिलर इंडिसिस (h₁,k₁,l₁) और (h₂,k₂,l₂) वाले दो प्लेन के बीच कोण θ को क्रिस्टल प्रणाली में इस प्रकार गणना किया जा सकता है:
गैर-घन प्रणालियों के लिए, गणना अधिक जटिल होती है और क्रिस्टल प्रणाली के मीट्रिक टेन्सर को शामिल करती है।
मिलर इंडिसिस क्या भिन्न हो सकते हैं?
नहीं, परंपरा के अनुसार, मिलर इंडिसिस हमेशा पूर्णांक होते हैं। यदि गणना प्रारंभ में भिन्न देती है, तो उन्हें सबसे छोटे पूर्णांकों के सेट में परिवर्तित किया जाता है जो समान अनुपात बनाए रखते हैं। यह सभी मानों को हर एक के हर एक के सबसे छोटे सामान्य गुणज से गुणा करके किया जाता है।
मैं प्रयोगात्मक रूप से एक क्रिस्टल चेहरे के मिलर इंडिसिस कैसे निर्धारित करूं?
क्रिस्टल चेहरों के मिलर इंडिसिस को प्रयोगात्मक रूप से एक्स-रे विवर्तन, इलेक्ट्रॉन विवर्तन, या ऑप्टिकल गोनियोमेट्री का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है। एक्स-रे विवर्तन में, विवर्तन के कोण जो उत्पन्न होते हैं, ये क्रिस्टल प्लेन के बीच की दूरी से संबंधित होते हैं जो ब्रैग के नियम के अनुसार होते हैं, जो संबंधित मिलर इंडिसिस की पहचान करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
सामान्य क्रिस्टल प्लेन के मिलर इंडिसिस क्या हैं?
कुछ सामान्य क्रिस्टल प्लेन और उनके मिलर इंडिसिस में शामिल हैं:
- (100), (010), (001): प्राथमिक घन चेहरे
- (110), (101), (011): घन प्रणालियों में विकर्ण चेहरे
- (111): घन प्रणालियों में ऑक्टाहेड्रल चेहरा
- (112): बॉडी-सेंटरड घन धातुओं में सामान्य स्लिप प्लेन
संदर्भ
-
मिलर, W. H. (1839). क्रिस्टलोग्राफी पर एक ग्रंथ। कैम्ब्रिज: फॉर जे. & जे.जे. डाइटन।
-
ऐशक्रॉफ्ट, एन. डब्ल्यू., & मर्मिन, एन. डी. (1976). ठोस राज्य भौतिकी। होल्ट, राइनहार्ट और विंस्टन।
-
हैमंड, सी. (2015). क्रिस्टलोग्राफी और विवर्तन के मूलभूत सिद्धांत (4th ed.)। ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस।
-
क्यूलिटी, बी. डी., & स्टॉक, एस. आर. (2014). एक्स-रे विवर्तन के तत्व (3rd ed.)। पियर्सन एजुकेशन।
-
किटेल, सी. (2004). ठोस राज्य भौतिकी में परिचय (8th ed.)। विले।
-
केली, ए., & नॉवलेस, के. एम. (2012). क्रिस्टलोग्राफी और क्रिस्टल दोष (2nd ed.)। विले।
-
अंतर्राष्ट्रीय क्रिस्टलोग्राफी संघ। (2016). अंतर्राष्ट्रीय क्रिस्टलोग्राफी के लिए तालिकाएँ, खंड ए: स्थान-समूह सममिति। विले।
-
जियाकोवाज्जो, सी., मोनाको, एच. एल., आर्टियोलि, जी., विटेरबो, डी., फेरारीस, जी., गिल्ली, जी., ज़ानोत्ती, जी., & कैटी, एम. (2011). क्रिस्टलोग्राफी के मूलभूत सिद्धांत (3rd ed.)। ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस।
-
ब्यूर्जर, एम. जे. (1978). प्रारंभिक क्रिस्टलोग्राफी: क्रिस्टल के मौलिक ज्यामितीय विशेषताओं पर एक परिचय। एमआईटी प्रेस।
-
टिल्ली, आर. जे. (2006). क्रिस्टल और क्रिस्टल संरचनाएँ। विले।
आज ही हमारे मिलर इंडिसिस कैलकुलेटर का प्रयास करें ताकि आप किसी भी क्रिस्टल प्लेन के लिए जल्दी और सटीक रूप से मिलर इंडिसिस निर्धारित कर सकें। चाहे आप क्रिस्टलोग्राफी सीख रहे छात्र हों, सामग्री संरचनाओं का विश्लेषण करने वाले शोधकर्ता हों, या नए सामग्रियों के डिजाइन करने वाले इंजीनियर हों, यह उपकरण आपको आसानी से क्रिस्टल प्लेन की पहचान और समझने में मदद करेगा।
தொடர்புடைய கருவிகள்
உங்கள் பணிப்பாக்கிலுக்கு பயனுள்ள மேலும் பயனுள்ள கருவிகளைக் கண்டறியவும்