kristalmodellen

Kristallmodellen er en betegnelse som brukes i krystallografi og materialvitenskap for å beskrive den periodiske ordningen av atomer i en krystall. Modellen forklarer hvordan faste stoffer som mineraler og metaller viser regelmessig struktur ved å plassere atomer på gjentakende latticespunkter i et mønster som gjentar seg gjennom hele kristallen.

Hovedideen i modellen er at krystallen kan beskrives ved en enhetcelle, den minste gjentakende enheten som kan danne hele krystallen ved translokasjon. Enhetcellen er definert av tre akser og en liten mengde atomer festet til hvert latticespunkt (basis). De romlige ordningene gir ulike nettverk, ofte gruppert etter Bravais-lattice (Bravais-gitter). Enhetene og symmetrien i nettet avgjør mange fysiske egenskaper til krystallen.

Praktisk brukes kristallmodellen til å forutsøke og forklare egenskaper som tetthet, termisk oppførsel og mekaniske egenskaper, samt å tolke og forutse røntgenstrålediffraksjon. Røntgenkrystallografi og andre diffraksjonsteknikker bygger på denne modellen for å bestemme nøyaktige atomposisjoner i en krystall.

Modellen er en forenkling. Faktiske krystaller har defekter, termisk vibrasjon og urenheter som bryter perfekt periodicitet. Derfor suppleres kristallmodellen med mer avanserte teorier og eksperimentelle metoder for å oppnå nøyaktige strukturbestemmelser og forstå materialers oppførsel under ulike forhold.

Se også: krystalstruktur, enhetcelle, gitter, romgruppe.