النماذج الرياضية في الهندسة
حساب بارامترات اللاتيسي في الهياكل كريستال: نهج الخطوة - باء -
Table of Contents
إن فهم كيفية حساب بارامترات التكرير أمر أساسي في دراسة الهياكل الكريستالية، إذ تحدد هذه البارامترات أبعاد وزوايا خلية الوحدة، التي هي لبنة البناء الأساسية للبلورة، وتوفر هذه المادة نهجا واضحا متدرجا لحساب بارامترات التكليس لمختلف النظم الكريستالية.
تحديد نظام كريستال
وتشمل الخطوة الأولى تحديد نظام البلورات، مثل المكعب أو التراكون أو الروثوهومب أو السداسي أو العيادة الاحتكارية أو العيادة التريكية، وهذا التصنيف يعتمد على طول الحواف الزنزانية والزوايا بينها، والتعريف الدقيق أمر حاسم لاختيار طريقة الحساب المناسبة.
قياس الأبعاد الخلوية
(ج) قياس المسافات بين نقاط التكليس على طول حواف خلية الوحدة، وهذه القياسات توفر قيم الحواف الخلوية، التي تُعتبر عادةً من نوع (أ) و(ب) و(ج) بالإضافة إلى ذلك، قياس الزوايا بين هذه الحواف، المسمّاة بأنها ألفا، بيتا، وغاما.
حساب بارامترات لاتيسي
وبعد الحصول على القياسات، تطبق الصيغ الخاصة بنظام البلورات، ففي نظام مكعب، على سبيل المثال، تكون جميع الحواف متساوية، وتكون جميع الزوايا 90 درجة في النظم الأكثر تعقيدا، وتستخدم الصيغ العامة التالية:
- a, b, ]c: lengths of the edges
- Alpha, ß[, Gambia[: الزوايا بين الحواف
- الحجم المحسوب باستخدام الصيغة: V = abc √ - cos2A - cos2ß - cos2 Gambia + 2cos Alphacosßcosga
هذه الحسابات تساعد على تحديد الأبعاد الدقيقة لخلية الوحدة، والتي هي أساسية لفهم ممتلكات المواد وسلوكها.