正方晶系

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正方晶系の例:モリブデン鉛鉱

正方晶系(せいほうしょうけい、: tetragonal crystal system)は、7つの結晶系の1つ。対応するブラベー格子は、単純正方格子・底心正方格子の2種類。

正方晶系の結晶構造は、正六面体格子を1つの格子ベクトルに沿って伸ばすことにより得られるものであり、その結果、正方形の底面(a×a)と長方形の側面(a×c, a≠c)を持つ直角の角柱となる。

ブラベー格子[編集]

正方晶系には、単純正方格子(単純な立方格子が伸びたもの)と体心正方格子(面心立方格子または体心立方格子が伸びたもの)の2つのブラベー格子がある。面心立方格子を伸ばすと面心正方格子になると思われがちだが、面心正方格子は体心正方格子と等価である。体心正方格子はより基礎的だと考えられており、そのため標準的な術語として用いられている[1]

正方晶系のブラベー格子
名前 単純 体心
ピアソン記号 tP tI
単位胞 Tetragonal.svg Tetragonal-body-centered.svg

結晶分類[編集]

この結晶系となる点群は、以下の通りである。表には、ヘルマン・モーガン記号シェーンフリース記号、該当鉱物の例等が併せて記されている[2][3]

# 点群 空間群
分類 Intl Schoen. Orb. Cox.
75–80 Tetragonal pyramidal 4 C4 44 [4]+ ピノ石,
ピウパイト
P4, P41, P42, P43
I4, I41
81–82 Tetragonal disphenoidal 4 S4 [2+,4+] カーン石, ツグツープ石 P4
I4
83–88 Tetragonal dipyramidal 4/m C4h 4* [2,4+] 灰重石, モリブデン鉛鉱, 白榴石 P4/m, P42/m, P4/n, P42/n
I4/m, I41/a
89–98 Tetragonal trapezohedral 422 D4 224 [2,4]+ クリストバライト, ワード石 P422, P4212, P4122, P41212, P4222, P42212, P4322, P43212
I422, I4122
99–110 Ditetragonal pyramidal 4mm C4v *44 [4] ダイアボレオ石 P4mm, P4bm, P42cm, P42nm, P4cc, P4nc, P42mc, P42bc
I4mm, I4cm, I41md, I41cd
111–122 Tetragonal scalenohedral 42m D2d 2*2 [2+,4] 黄銅鉱, 黄錫鉱 P42m, P42c, P421m, P421c, P4m2, P4c2, P4b2, P4n2
I4m2, I4c2, I42m, I42d
123–142 Ditetragonal dipyramidal 4/mmm D4h *224 [2,4] 金紅石, 軟マンガン鉱, ジルコン P4/mmm, P4/mcc, P4/nbm, P4/nnc, P4/mbm, P4/mnc, P4/nmm, P4/ncc, P42/mmc, P42/mcm, P42/nbc, P42/nnm, P42/mbc, P42/mnm, P42/nmc, P42/ncm
I4/mmm, I4/mcm, I41/amd, I41/acd

出典[編集]

  1. ^ Cubic-to-Tetragonal Transition
  2. ^ Webmineral data
  3. ^ Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy, 20th ed., pp. 73–78, ISBN 0-471-80580-7