結晶における対称要素

結晶が対称性を示すのは、その原子が三次元で規則的かつ繰り返しのパターンで配置されているからです。

対称操作は結晶の全体的な外観を変えずに部分を動かします。

最も単純な対称演算の一つが平行移動です。平行移動では、構造内の各点が同じ方向に同じ距離で移動し、繰り返す格子を再現します。

その他の一般的な対称演算には回転、反射、反転があります。回転は構造物を特定の角度で軸の周りに回転させ、外観を変えません。反射は平面全体に鏡像を形成します。反演は各点を中心点を通って、対側の同等位置へ移動させます。

対称性演算が行われる幾何学的特徴は対称要素と呼ばれます。例えば、直線は回転軸を表し、平面は鏡面を表し、点は反転中心を表します。

結晶は複合対称素子を含むこともあります。例えば、ねじ軸は同じ軸に沿って回転と平行移動を組み合わせています。

同様に、滑空面は平面に平行な反射と平行移動を組み合わせています。