kristallografinen

Kristallografinen tarkoittaa kristallien rakennetta ja niiden atomien tai molekyylien järjestystä kolmiulotteisessa tilassa. Kristallografia on tieteellinen tutkimusala, joka tutkii aineiden atomi- ja molekyylirakenteita käyttäen röntgensäteitä, neutronisäteilyä tai elektronisäteilyä. Tutkimuksen tavoitteena on ymmärtää aineiden fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, kuten kovuutta, sulamispistettä tai sähkönjohtokykyä.

Kristallografinen rakenne perustuu toistuviin yksiköihin, jotka kutsutaan kristalliyksiköiksi. Nämä yksiköt toistuvat kolmiulotteisessa verkossa, luoden säännöllisen rakenteen. Rakenne voidaan kuvata avaruusryhmillä, jotka kuvaavat symmetriaa ja toistuvuutta. Tärkeimmät kristallografiset symmetriatyypit ovat kuutiot, tetragonaalit, oranssit, monokliiniset ja trikliiniset.

Röntgenkristallografia on yleisimmin käytetty menetelmä kristallografisen rakenteen selvittämiseen. Menetelmässä röntgensäteet heijastuvat aineen atomien elektronivärähdyksistä, ja saadut diffraktiokuviot paljastavat rakenteen. Neutronikristallografia puolestaan hyödyntää neutronisäteilyä, joka on hyödyllinen raskasmetallien ja vetyyhdisteiden tutkimuksessa.

Kristallografia on tärkeä monilla aloilla, kuten lääketieteessä (esimerkiksi lääkeaineiden rakenteen selvittäminen), materiaalitieteessä (uudenlaisien materiaalien kehittäminen) ja geologiassa (mineraalien ja kivilajien tutkimus). Sen avulla on voitu selvittää esimerkiksi DNA:n kaksoisspiralirakenne ja kehittää uusia katalyyttisiä materiaaleja.