Наш партнер - центр интерактивных образовательных технологий МГУ

Курс “Теория симметрии кристаллов» рассчитан на студентов Геологического факультета МГУ специальности 0803 – геохимия, специализирующихся в области кристаллографии, кристаллохимии, рентгеноструктурного анализа, роста кристаллов. Курс читается студентам специализации "кристаллография" в 5-8 семестре. Курс рассматривает одномерные, двумерные и трехмерные пространственные группы симметрии, читается непрерывно в течение десятилетий с момента основания кафедры и наследует геометрический подход, ведущий начало от Е.С.Федорова, который отличается от теоретико-группового большей наглядностью и математической простотой. Цель курса – получение знаний о симметрийных законах, управляющих строением кристаллов на атомном уровне, т.е. знаний в области геометрической микрокристаллографии. Без этих знаний невозможно определение структур минералов и синтетических фаз, анализ строения кристаллов и его связи со свойствами, а также практически все виды исследований в области кристаллографии, кристаллохимии и кристаллофизики.
Программа курса

Основные задачи курса - научить студентов:

Самостоятельно разбираться во всех тонкостях геометрии кристаллов, понимать симметрию бордюров и обоев;
Самостоятельно и грамотно описывать кристаллические структуры на основе фундаментального знания федоровских (пространственных) групп симметрии,
Выявлять элементы симметрии на моделях структур или рисунках проекций структур и точно знать результаты их взаимодействий;
Самостоятельно чертить графики групп, владеть специальной литературой, в том числе понимать и свободно использовать Интернациональные таблицы.

Формы и сроки контроля:

Объем дисциплины (модуля) составляет 8 з.е., в том числе 288 в академических часа, отведенных на контактную работу обучающегося с преподавателем (66 часов – занятия лекционного типа, 69 часов – занятия семинарского типа, 153 часов на самостоятельную работу обучающихся. Формы текущего контроля: проверка домашних работ с индивидуальной оценкой (38 домашних работ), устные ответы и решение задач на семинарских занятиях, письменные промежуточные контрольные работы (3) с оценкой, проверка описаний 87-ми моделей кристаллов по разработанной форме (18 моделей в 5 семестре, 21 модель в 6 семестре, 18 моделей в 7 семестре и 30 моделей в 8 семестре) в ходе их изучения в семестре и зачетная их сдача. Форма промежуточной аттестации – зачеты (5 и 7 семестры) и экзамены (6 и 8 семестры) в устной форме, допуск к которым дается после сдачи всех моделей и успешного написания контрольных работ (5,7,8 семестры - 2 контрольные работы, 6 семестр - 1 контрольная работа).

Текущий контроль – контрольные работы по завершенным темам. Сдача описаний моделей структур: найденные пространственные группы, их чертежи и рисунки структур с положениями атомов на проекциях.

Содержание курса:

Основные положения теории групп.
Введение в теорию симметрии. Определение понятий симметрии, операций и элементов симметрии конечных и бесконечных построек, их обозначения и взаимодействия.
Конечные (32), одномерно-бесконечные (бордюры, 7), двумерно-бесконечные (обои, 17) группы, их вывод и графическое представление. Орнаментальная симметрия, графика Эшера.
Трехмерно-бесконечные (пространственные, 230) группы симметрии. Их вывод и графическое представление.
Правильные системы точек – системы эквивалентных позиций атомов – и их характеристики.
Стандартные и нестандартные установки, взаимосвязь симметрии и простран-ственных групп разных сингоний.

Содержание 5 семестра:

Содержание 6 семестра:

Содержание 7 семестра:

Содержание 8 семестра:

Справочный материал

Егоров-Тисменко Ю.К., Литвинская Г.П. Теория симметрии кристаллов. М.: Изд-во ГЕОС, 2000, 394 с.
Егоров-Тисменко Ю.К., Кристаллография и кристаллохимия. М.: Изд-во Универ-ситет, Книжный дом, 2005. 587 с.
Загальская Ю.Г., Литвинская Г.П. Геометрическая микрокристаллография. М. : Изд-во МГУ, 1976. 238 с.
Загальская Ю.Г., Литвинская Г.П., Егоров-Тисменко Ю.К. Руководство к практическим занятиям по кристаллохимии. М. : Изд-во МГУ, 1983. 167 с.
Загальская Ю.Г., Литвинская Г.П., Егоров-Тисменко Ю.К. Геометрическая кристаллография. М. :Изд-во МГУ, 1986, 166 с.
www.iucr.org International International International Белов Н.В., Загальская Ю.Г., Литьвинская Г.П., Егоров-Тисменко Ю.К. Атлас пространственных групп кубической системы. М. Наука. 1980. 68 с.
Белов Н.В. Классный метод вывода пространственных групп симметрии // Труды Ин-та Кристаллографии АН СССР. 1951. №6. С. 25-62.
Белов Н.В. Очерки по структурной кристаллографии и федоровские группы симметрии. М.: Наука. 1986. 278 с.
Егоров-Тисменко Ю.К., Литвинская Г.П. К вопросу о выводе гексагональных групп симметрии// Минерал. Журн. 1991. Т.13. №6,С. 8-14.
Егоров-Тисменко Ю.К. К выводу тетрагональных федоровских групп симметрии на основе пространственных групп ромбической сингонии// Кристаллография. 1996. Т.41. №5.С.
Егоров-Тисменко Ю.К., Литвинская Г.П. Методика графического представления некоторых пространственных групп симметрии // Вестник Моск. Ун-та. Сер.4 Геология. 1995. №1. С. 81-90.
Чупрунов Е.В., Хохлов. А.Ф., Фаддеев М.А. Кристаллография. М. : Изд-во физ.-мат. литературы. 2000. 496 с.
Белов Н.В. Структуры ионных кристаллов и металлических фаз. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1947. 237 с.
Бокий Г.Б. Кристаллохимия. 3е изд. М.: Изд-во Наука. 1971. 400 с.
Современная кристаллография. Т.1. М.; Наука. 1979. 283 с.
Загальская Ю.Г., Литвинская Г.П., Белов Н.В. Дополнение к инвентарю элементов симметрии в дисконтинууме в сборн. Проблемы кристаллологии. М.: Изд-во МГУ. 1976.С.57-62.
Белов Н.В. Систематика плотнейших и плотных упаковок // Докл. АН СССР. 1939. XXXIII. С. 171-175.
Белов Н.В., Загальская Ю.Г., Литьвинская Г.П., Егоров-Тисменко Ю.К. Из истории графического представления пространственных (федоровских) групп симметрии. В сборн. Кристаллохимия и структурный типоморфизм минералов.Л. : Наука. 1985. С.12-20.

Лектор: Белоконева Елена Леонидовна, доктор химических наук

Белоконева Елена Леонидовна, доктор химических наук


			Copyright © 2003-2019