International Tables for Crystallography, Brief Teaching Edition of Volume A pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Hahn, Theo 编

出品人:

页数:176

译者:

出版时间:2001-9

价格:$ 79.04

装帧:Pap

isbn号码:9780792365914

丛书系列:

图书标签:

• 晶体学
• X射线衍射
• 结构分析
• 国际晶体学表
• 教学版
• 固体物理
• 材料科学
• 化学
• 物理学
• 结构化学

晶体学国际表：教学精要版（卷A）内容概述 本书是《国际晶体学表》（International Tables for Crystallography）系列的精简教学版本，专注于卷A《空间群与点群》（Space Groups and Point Groups）的核心内容。它旨在为晶体学、材料科学、化学、物理学等领域的学生和初学者提供一个清晰、实用的基础参考，以便理解和应用晶体对称性的基本原理。 核心目标与定位 本书的主要目标是提供一个易于理解和掌握的晶体对称性基础框架。它避开了原版卷A中过于详尽和专业的数学推导和扩展内容，而是聚焦于如何实际使用和解读空间群数据，这是理解晶体结构、衍射实验结果以及材料物理性质的关键一步。 第一部分：基础概念与数学工具 本部分为后续的对称性讨论奠定数学和概念基础。 1. 晶体学的基本几何与群论回顾 晶格与晶胞： 介绍了布拉维点阵（Bravais Lattices）的分类、晶体学常义的单位晶胞的选择（如Wigner-Seitz晶胞、常规晶胞），以及平移、旋转、反射和反演等基本操作的几何描述。 群论基础： 简要回顾了群、子群、同构、同态等群论概念，重点强调了晶体学中对称操作构成的群的性质，包括乘法表、共轭类和不可约表示的初步概念（但不深入讨论表示论的细节）。 2. 点群（Point Groups） 对称要素： 详细定义了旋转轴（$n$ 轴，尤其关注2, 3, 4, 6 阶）、反射面（$m$ 面）和反演中心（$ar{1}$）。 晶体点群的分类： 系统介绍了所有32种晶体点群。对于每一种点群，本书提供了其特征操作的完整集合，并清晰地展示了它们的国际符号（Hermann-Mauguin notation）。 欧几里得空间对称性： 区分了分子对称性（非晶体学对称性）与晶体学点群的限制，强调了周期性要求对允许的旋转轴的限制（2, 3, 4, 6 轴）。 第二部分：空间群的核心结构 这是本书的核心部分，详细阐述了如何结合平移与点对称操作来构建三维晶体结构。 3. 螺旋轴与 desliz 面 这两种操作是区分不同空间群的关键要素，它们是结合了平移的对称操作。 螺旋轴（Screw Axes）： 详细定义了 $n_p$ 螺旋轴，其中 $n$ 是旋转阶数，$p/n$ 是沿轴方向的平移分数。本书以图示方式清晰展示了 $2_1, 3_1, 3_2, 4_1, 4_3, 6_1, 6_2, 6_3, 6_4, 6_5$ 等常见螺旋轴的操作。 desliz 面（Glide Planes）： 定义了由反射后紧跟一个平移构成的对称操作。介绍了 $a, b, c$ 轴平移（沿晶胞边长的一半）和对角平移 $mathbf{n}$（沿对角线方向的 $a/2 + b/2$ 等）。 4. 230个空间群的结构 本部分是根据国际标准格式组织的空间群数据表的基础介绍。 空间群的符号化： 详细解释了如何解读空间群的国际符号，例如 $Pna2_1$ 或 $P2/m$。重点讲解了符号中第一、第二、第三个位置的对称操作分别代表什么（原点处的对称性，沿主轴的对称性，以及斜轴的对称性）。 晶系与点群的对应关系： 将230个空间群归入七大晶系，展示了每个晶系下有多少个空间群。 等价点列（Wyck Positions）： 介绍了如何使用空间群的表来确定晶体中原子的可能位置。解释了点列的数目、晶体学位置的对称性（点群符号）、原子在晶胞中的坐标集（多重度）以及这些位置如何通过对称操作生成。 第三部分：空间群数据的查阅与应用基础 本部分侧重于实用性，教授如何使用教学版中精简的关键数据表格。 5. 空间群数据的关键表格（精简版） 对称操作列表： 对于每一个空间群，本书提供了其基本生成元（Generating Operations）的坐标表示。例如，若空间群包含一个反演中心 $ar{1}$，则会列出 $(x, y, z) ightarrow (-x, -y, -z)$ 的操作。对于螺旋轴和 desliz 面，列出相应的平移量和旋转矩阵。 等价坐标集的衍生： 解释了如何利用已知的空间群对称操作，从一个特殊位置（高对称性点）推导出所有通过对称操作能到达的等价点集合。 图示辅助： 尽管是教学版，但会包含关键的空间群（如最常见和最基础的几个，如 $P2_1/c$）的晶胞投影图示，帮助读者直观理解螺旋轴和 desliz 面的布局。 6. 晶体结构解析中的初步应用 本书旨在为后续的《卷C》（结构解析）打下基础，因此会简要提及对称性对衍射的影响： 衍射的群论基础（定性）： 简要说明空间群对称性如何限制了允许出现的衍射峰（即系统消光条件，Systematic Absences）。例如，在 $P2_1$ 空间群中，由于 $2_1$ 轴的存在，会导致 $h k l$ 衍射在某些条件下消失。 对称性与晶体化学： 讨论了某些特定对称性如何对应于特定的分子构象或晶体堆积模式。 总结 《晶体学国际表：教学精要版（卷A）》是晶体学初学者的入门利器。它提炼了原版卷A的精髓，通过清晰的图示和简化的表格，使用户能够快速掌握32个点群和230个空间群的符号表示、基本对称操作，并能查阅和理解空间群对晶体结构中原子位置的约束。本书的目标是让学生建立坚实的对称性概念，为后续进行实际的晶体结构分析做好准备。

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