Симметрия кварца
Кварц относится к тригональио-трапецоэдрическому классу (3 2) симметрии тригопальной сингонии. Кристаллическая решетка — гексагонального типа. В кристаллах тригонально-трапецоэдрического класса присутствуют одна ось третьего порядка и три нормальные к ней полярные оси второго порядка, расположенные под углом 120° друг к другу. He имеется ни центра, ни плоскости симметрии. Ниже перечислены обычные и редкие формы кварца.
Для описания геометрии кварца и кристаллов, построенных из гексагональных и ромбоэдрических решеток, было использовано в общем еще три различных типа расположения кристаллографических осей, помимо установки осей по Браве. которая используется в настоящей книге и по существу во всех кристаллографических работах. Ниже описаны эти положения осей (фиг. 2. 3, 4 и 5). Вейсс разместил положительные концы трех горизонтальных осей а под углом 60° друг к другу, а ось с перпендикулярно плоскости, образуемой этими осями а (фиг. 2). Браве расположил положительные концы осей а под углом 120° друг к другу (фиг. 3), а ось с также перпендикулярно плоскости, ими образуемой, при этом он получил адекватное расположение ромбоэдрических решеток. Эти четырехзначные символы {hkil} известны в настоящее время как символы Браве. Миллер расположил три аналогичные оси не в одной плоскости, а параллельно полярным ребрам ромбоэдра (фиг. 4). Определяющей константой в данном случае является межосевой угол а вместо отношения осей а: с, как в установке Браве. Положение осей Миллера имеет некоторое преимущество при описании кристаллов с ромбоэдрической решеткой, но неудобно для описания гексагональных решеток. Шрауф применил ортогональную псевдогексагональную установку (фиг. 5), причем отношение b:a=1:V3. В этом случае, как и для положения осей Миллера, ни одна форма гексагонального кристалла не может быть выражена единой системой индексов граней.
Помимо так называемых кристаллографических, или геометрических, осей, рассмотренных выше, для описания пьезоэлектрических и других физических свойств кварца часто пользуются дополнительной установкой с взаимоперпендикулярными осями. Эти оси также по-разному выбирались и обозначались. Одно из предложенных положений осей для описания упругих и пьезоэлектрических свойств правого и левого кварца показано на фиг. 6. Некоторые, авторы применяли правостороннее положение осей для описания как правого, так и левого кварца.
