Ключевое различие между примитивной гексагональной элементарной ячейкой и гексагональной закрытой упаковкой заключается в том, что гексагональная элементарная ячейка представляет собой повторяющуюся единицу гексагональной кристаллической системы, тогда как гексагональная закрытая упаковка представляет собой структуру кристаллической решетки с гексагональной элементарной ячейкой.
Семейство гексагональных кристаллов в кристаллографии является одним из шести семейств кристаллов, которое включает две кристаллические системы (гексагональную и тригональную) и две системы решеток (гексагональную и ромбоэдрическую). В семействе гексагональных кристаллов есть 12 точечных групп, где по крайней мере одна из их пространственных групп имеет гексагональную решетку в качестве основной решетки и представляет собой объединение гексагональной кристаллической системы и тригональной кристаллической системы.
Что такое примитивная гексагональная элементарная ячейка?
Примитивная гексагональная элементарная ячейка - это термин, который используется для обозначения повторяющегося звена гексагональной кристаллической решетки. Эта элементарная ячейка сокращенно называется элементарной ячейкой ГПУ. Он имеет высокую атомную плотность, потому что в поперечном сечении кристаллической решетки присутствует форма шестиугольника.
Рисунок 01: Структура примитивной гексагональной элементарной ячейки
Примитивная ячейка гексагональной кристаллической решетки может быть описана как элементарная ячейка прямоугольной ромбической призмы с двумя равными осями (обозначаемыми как a и b), внутренним углом 120° (обозначаемым как γ) и высотой (обозначаемой как γ как c, который может отличаться от a) перпендикулярно двум основным осям.
Что такое гексагональная плотная упаковка?
Гексагональная плотная упаковка - это термин, который используется для обозначения кристаллической решетки с гексагональными элементарными ячейками. Гексагональная плотная упаковка (ГПУ) - это расположение сфер в решетке; есть два слоя сфер, расположенных один на другом, образующих тетраэдрические и октаэдрические отверстия. Это означает; второй слой сфер размещают так, чтобы треугольные отверстия первого слоя закрывались сферами второго слоя. Третий слой сфер похож на первый слой, а четвертый слой похож на второй слой, следовательно, структура повторяется. Следовательно, повторяющаяся единица гексагональной плотной упаковки состоит из двух слоев сфер.
Рисунок 02: Примером гексагональной плотной упаковки является кварц
Поскольку одна и та же структура повторяется через каждые два слоя сфер, сферы эффективно заполняют 74% объема решетки. Пустых мест около 26%. Каждая сфера в этом расположении окружена 12 соседними сферами. Когда рассматриваются центры этих 13 сфер (одна сфера + 12 соседних сфер), получается шестигранная пирамида с шестиугольным основанием. Это приводит к тому, что эта структура называется гексагональной плотной упаковкой. Гексагональная плотная упаковка имеет одно большое восьмигранное отверстие на сферу, окруженную шестью сферами; для каждой сферы есть два тетраэдрических отверстия, окруженных четырьмя сферами.
В чем разница между примитивной гексагональной элементарной ячейкой и гексагональной закрытой упаковкой?
Ключевое различие между примитивной гексагональной элементарной ячейкой и гексагональной закрытой упаковкой заключается в том, что термин гексагональная элементарная ячейка описывает повторяющуюся единицу гексагональной кристаллической системы, тогда как термин гексагональная закрытая упаковка относится к структуре кристаллической решетки, имеющей гексагональную ячейка.
Резюме – Примитивная шестиугольная элементарная ячейка против шестиугольной закрытой упаковки
Гексагональное семейство кристаллов в кристаллографии является одним из шести семейств кристаллов, которое включает две кристаллические системы (гексагональную и тригональную) и две системы решеток (гексагональную и ромбоэдрическую). Ключевое различие между примитивной гексагональной элементарной ячейкой и гексагональной закрытой упаковкой заключается в том, что термин «гексагональная элементарная ячейка» описывает повторяющуюся единицу гексагональной кристаллической системы, тогда как термин «гексагональная закрытая упаковка» относится к структуре кристаллической решетки, имеющей гексагональную элементарную ячейку.
