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これにより、3次元の周期性は悪すぎるが非周期的結晶の解析のために開発された結晶学的方法によって 議論ができる化合物、例えば変調された構造体、ポリタイプ、不整合（インコメンシュレート）相、複合結晶、準結晶も結晶と呼ぶこととなった。 結合の種類によって結晶は次のように分類される。 共有結合結晶 イオン結晶 金属結晶 分子結晶 ファンデルワールス結晶（分子性結晶）…

結晶構造（けっしょうこうぞう） とは、結晶中の原子の配置構造のことをいう。 結晶構造は「基本構造」と「格子」の2つから成る。つまり基本構造と格子が決まれば、結晶構造も決まる。 基本構造とは一つの「格子点」に付随する構造である。ここで、格子点とは周囲の環境が同一である点のことをいい、特定の原子の位置には限られない。…

X線結晶構造解析（エックスせんけっしょうこうぞうかいせき、独: Kristallstrukturanalyse、英: X-ray crystallography、略称: XRC、X線結晶学とも）は、結晶構造へと入射したX線が多数の特定の方向に回折する性質を用いて、結晶の原子構造や分子構造…

diffraction、XRD）は、X線が結晶格子で回折を示す現象である。 1912年にドイツのマックス・フォン・ラウエがこの現象を発見し、X線の正体が波長の短い電磁波であることを明らかにした。 逆にこの現象を利用して物質の結晶構造を調べることが可能である。このようにX線の回折の結果を解析して結晶…

結晶学（けっしょうがく、英語：crystallography）は、結晶の幾何学的な特徴や、光学的な性質、物理的な性質、化学的性質等を研究する学問である。今日では結晶学の物理的側面は固体物理学、化学的側面は結晶化学で扱われる。 結晶学は、結晶の形態分類、光学的性質や、想定される原子・分子の配置との…

結晶・分子結晶・共有結合結晶などがある。結晶構造を持ちながら液相的性質を持つ物質は液晶と呼ばれ、一部にベンゼン環のような平面の構造を持つ共通点がある。 複数の物質に混合・必要があれば加熱・冷却などの操作を加えると、異なる化合物ができる。これを化学反応と呼ぶ。化学反応は物質を構成する原子間の…

結晶系（けっしょうけい、英: crystal system）は、結晶学における結晶の分類方法の1つ。 結晶は並進対称性を有するものと定義される。つまり空間的に原子や分子が繰り返しパターンを持って並んでおり、全ての結晶が、軸方向にある一定の距離ずらしたものが元の…

結晶は並進対称性を持つことから、その電子線回折等の回折像は1回、2回、3回、4回および6回のいずれかの回転対称性を示す。これに対して、準結晶の回折像は5回、8回、10回または12回対称を示す。また、準結晶の回折図形には鋭い回折スポットが現れており、アモルファスのようにランダムな構造…

無機鉱物と有機鉱物に大別されることもある。 鉱物を結晶形で分類する場合、漠然とした外見ではなく、対称性が重視される。これは、結晶の対称性には結晶構造の影響が特に強く現れ、原子の配列が反映されるものだからである。鉱物の結晶が取ることのできる対称性のパターンはいくつかに限られており、これを晶系と呼ぶ。 結晶…

地球の内部構造の科学的理解は、地形および海底の観測をはじめ、露頭の岩石の観察、火山や火山活動により大深部から地表に出てきたマグマなどのサンプル、地球を通過する地震波の分析、 地球の重力および磁場の測定、地球内深部に固有の圧力と温度における結晶性固体の実験など、さまざまな研究に基づいている。 地球の構造…

蛋白質構造データバンク（たんぱくしつこうぞうデータバンク、PDB: Protein Data Bank）は、蛋白質（タンパク質）、核酸、糖鎖など生体高分子の3次元構造の原子座標（立体配座）を蓄積している国際的な公共のデータベースである。PDBに蓄積されている構造データは、結晶…

晶の他に、結晶と同様の3次元的な重心秩序は存在するが、分子の方向はランダムな柔粘性結晶（Plastic Crystal)がある。かつて液晶の命名は、研究者により非系統的に行われていたが、2001年にIUPAC（国際純正・応用科学連合）が国際液晶学会の協力の…

単結晶（たんけっしょう、single crystal, monocrystal）とは結晶のどの位置であっても、結晶軸の方向が変わらないものをいう。単結晶の集合体が多結晶である。多結晶中の個々の単結晶を結晶粒という。 単結晶の技術は工業的に重要であり、特にシリコン（ケイ素）の単結晶は、半導体製造に欠かせない。…

イオン結晶（イオン結合結晶, 英: ionic crystal）はイオン結合によって形成される結晶のこと。 この結晶は、異符号のイオン同士が隣り合いクーロン力によって結び付けられ固定されることでできる。イオン結合は強い結合なのでイオン結晶は融点が高く、硬い性質を持つ場合が多いが、脆くて壊れやすい性質…

結晶構造（英語版）と呼ばれる、炭素Cの価電子4個が全て結合に使われている構造の物質である。 性質 実験で確かめられている中では天然で最も硬い物質である。光を透過する（透明）。熱伝導率が非常に高い。電気を通さない（ダイヤモンド結晶の原子には不対電子が存在しないため）。→#性質…

原子や分子は相対的な位置関係が空間的に固定されている。これが固い性質の原因となる。鉱物学や結晶学的には、固体の中で独特の原子配列を持ったものが結晶構造と呼ばれる。結晶構造は三次元のユニット単位の周期的な繰り返しである。結晶の構造や対称性は、へき開や電子的、光学的な性質を決定する。 十分に大きな力が加わると、これらの特徴は失われる。…

結晶の構造周期は波長の半分程度、つまり200nm 程度で極めて微細である。そのためフォトニック結晶の作製は容易ではない。大規模で複雑なナノプロセスへの依存を最小限で済ませるため、自己組織化を利用したフォトニック結晶作製法も試みられている。また、1mm前後の孔をもつ母材を線引きすることでナノ構造…

光学軸は、光学異方性の複屈折結晶において、屈折率が一定になり、偏光していない光を入射しても複屈折が発生せず、通常光線と異常光線が一致する（もしくは、ずれが最小となる）方向のことである。 光学軸は結晶の構造から決定される。光学軸は一軸性結晶（単軸結晶）では1方向であり、二軸性結晶（双軸結晶）では2方向となる。 光学軸の…

構造が類似したタンパク質分子の構造データを利用して。目的タンパク質の位相を計算する方法である。重原子同型置換法とは結晶化実験によって得られたもとの結晶とそれを重原子で置換した結晶の回折強度の差から位相を求める方法であり、類似構造が解かれていない場合に用いる。異常分散法も類似構造が解かれていない場合に用いる方法である。…

のn型半導体では、電子束縛エネルギー = -0.01 eV、ボーア半径 = 4.2 nm 程度であるため、結晶内の原子間距離 0.25 nm、室温での熱励起は約 0.025 eV 程度では単独原子の束縛を離れて結晶の原子同士間を自由に動き、これらの原子は互いの電子を共有する状態となる。 バンド構造…