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《晶体学中的对称群 课堂笔记 复习资料(完整版)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第一章对称操作对称操作的分类:P19表1-4点对称操作:操作过程中至少有一个点不动。符号与示意图:P3图1-3(1)全同操作:不施以任何操作,按HM符号记为1,Schoenflies符号中用E表示。(2)纯旋转:绕着某轴旋转2/πn角,按HM符号记为n,Schoenflies符号中用C表示,n这里的n称为旋转轴次,只存在n=1,2,3,4,6。(3)倒反:通过某一中心的倒反操作把右手变为左手,改变了图象的左右手向指关系。其点对符号为1(i)。称(4)镜面反映:从空间某给定点向镜面作垂线,沿此线在镜面另一侧得到等距离的点。按操HM符号记为m,Sch
2、oenflies符号中用σ表示。作(5)旋转倒反:HM符号为n,是n次旋转操作与倒反操作两者组成的复合操作。旋转反映:nS=,与旋转倒反是等价的,一一对应关系为:n+−+−+−12,21===m,3=6,4=4,6=3非点式操作:含平移的对称操作,分为螺旋旋转和滑移反映。符号与示意图:P8图1-5m(1)螺旋旋转:n操作表示逆时针旋转2/πn角并沿螺旋轴正向平移t,其中t是沿螺mn非旋轴方向点阵周期。n次旋转是n螺旋旋转当m=0时的特例。旋转轴和螺旋旋转转轴的点m式符号:P10图1-6操(2)滑移反映:(gw,),同时进行镜面反映与沿
3、平行于镜面的某方向的平移,平移量是该作g方向平移周期之半,这里的g可以是abcnd,,,,之一。对称面的符号:P11表1-3Seitz符号:先施以点操作W再施以平移操作w,记为(Ww,),其中www=+,w:位lgl置分量(垂直于转轴/镜面方向),w:内禀分量(平行于转轴/镜面方向)。P12g乘法:(WwWw,,)()=(WWWww,+)221121212Seitz−1−−11逆操作:(Ww,,)=(W−Ww)符号wxWw增广矩阵W:W=ywz0001对称操作的几何符号:P22(1)平移:用t表示,t后括号内的数字是平移矢
4、量的分量。11eg:t,,0,即C心平移。22PS:与平移有关的都写在括号内,包括螺旋旋转与滑移反映中的平移分量。(2)纯旋转:用数字n=2,3,4,6表示,用数字右上角的+或-号表示旋转向指,最后是+转轴的位置。eg:40,,0y,即绕着直线0,,0y正向旋转90°。(3)螺旋旋转:在括号内给出平移的螺旋分量。−111111eg:30,0,,,z,即绕直线,,z反向旋转120°与平移c的复合操作。33333311(4)反映面:用m表示,后面是镜面的位置。eg:mx,,z,即位于xz,,处的镜面。44几(5)滑移反映:一般
5、可用字母g表示,平移的滑移分量写在括号内,随后是滑移面的位置。何符滑移反映用abcnd,,,,表示时,不必写出滑移分量号1111111eg:g,,x−,,xz,即滑移分量,,,滑移面垂直于[110]方向,过4424442110,,0点。eg2:axy,,44(6)倒反:1,随后是对称中心的位置。eg:10,0,0(7)旋转倒反:右上角标以+或–的3,4,6,随后是旋转倒反轴的位置,最后在分号之后给出倒反点的位置。111111eg:40,,;0,,z,即绕直线0,,z逆时针旋转90°,并对0,,点倒反。22422
6、4由对称操作的矩阵求其几何符号:P23由对称操作的几何符号求对称操作矩阵:P28PS:金刚石滑移仅可能在面心正交、体心四方、面心立方和体心立方四种Bravais点阵的空间群中出现,这些点阵或包含有面心平移,或包含有体心平移。第二章二维晶体学平面点群:10个——1,2,3,4,6,,2mmmmmmmm,3,4,6,P33图2-2,P34表2-1平面点阵:5个——斜交点阵(mp),正交点阵(tp),六角点阵(hp),简单矩形点阵(op),c心矩形点阵(oc),P35图2-3平面晶系:4个——斜交,矩形,正方,六角,P36表2-2初基单胞:只含一个阵点
7、;非初基晶胞:含不止一个阵点;惯用晶胞:能充分反映点阵的对称性的单胞。平面群:17个二维空间群:P39表2-3把每一个平面点群和它相协调的每一个平面点阵组合起来,即让该点阵的阵点所代表的图像单元具有该点阵的对称性,或具有把该点群中的镜线m换成滑移线g之后的对称性,得到17个平面群。平面群的HM完全符号第一个字母(p或c)表示点阵是否有心,字母后的第一位数字表示沿c方向的对称元素,第二、三位的符号分别表示沿平面上两类不同方向的对称元素。第三章群论初步群的基本性质:封闭性、结合律、单位元、逆元,P47重排定理:(P49)设有一个q阶群Ggg={,,,
8、g},而g是其中的一个群元,则gGG=。12qii循环群:(P50)若群G中的每个元都可以写为G中某元a的乘幂,就称G为循环群,而a称