Yksikköalkio

Yksikköalkio (yksikkö, unit cell) on kristallin rakenteen pienin toistuva yksikkö, joka suoritetun siirtojen kautta muodostaa koko kivilattian. Yksikköalkio määritellään kolmen reaalisen särmätolpan a, b ja c sekä näiden välisten kulmien α (väli b:n ja c:n välissä), β (väli a:n ja c:n välissä) ja γ (väli a:n ja b:n välissä). Nämä parametrit kuvaavat alkion geometrian ja tilavuuden.

Tilavuus V voidaan laskea kaavalla V = a b c sqrt(1 - cos^2 α - cos^2 β - cos^2 γ + 2 cos α cos β cos γ). Yksikköalkio voi olla primitiivinen (lattice point, verkoituskohta) tai sisältää lisänteläisen kohtia (kuten kaksinkertaistettu tai kolmisuuntaisesti fasisesti suuntautuneet tilavuuteen vaikuttavat käytännöt). Yleensä käytettyjä on 14 Bravaisin rakenteen luokkaa.

Konventionaalinen vs primitiivinen yksikköalkio: primitiivinen alkio vastaa yhtä lattice pointtia, kun taas konventionaalinen yksikkö voi sisältää useampia lattice pointteja riippuen järjestyksestä. Esimerkiksi kide, kuten natriumkloridi (NaCl), voi käyttää konventionaalista kolmiulotteista kuutiona, joka sisältää useita molekyylikoostumuksia, vaikkakin peruslattice on primitiivinen useimmissa kuvauksissa.

Jäännös ja sovellukset: Yksikköalkio määrittää, miten atomit asettuvat toisiinsa ja kuinka kide toistuu tilassa. Yksikköalkioiden avulla voidaan laskea tilavuus, molekyylin määrä per yksikkötilavuus (Z) sekä tiheys ρ via ρ = (Z M) / (N_A V), missä M on molaarinen massa, N_A Avogadron luku ja V yksikkötilavuus. Yksikköalkio on keskeinen käsite kristallografian ja materiaalitieteen perusmallinnuksessa.