Геометрическая кристаллография (стр. 5 )

Отчет с выполненным домашним заданием должен содержать:

1)  русское название минерала и его химическую формулу;

2)  название сингонии, название и международное обозначение вида симметрии;

3)  перечень простых форм, включающий название и символы форм;

4)  пояснение характера двойникования – закон двойникования, плоскость или ось (с углом поворота) двойникования и (если нужно) плоскость срастания;

5)  изображение кристалла (выравнивание по центру), созданное в программе Shape, с обозначением символов граней (на линиях-выносках) и принадлежности грани тому или иному индивиду двойника (цифрой справа от символа в нижнем регистре);

6)  название файла, в котором сохранен оригинал рисунка кристалла (*.shp).

Правила для форматирования и размещения элементов должны соответствовать оформлению отчета-образца (см. приложение 2).

Примечание. Отрицательные значения в индексах и обозначениях вида симметрии производятся с помощью Редактора формул, который вызывается либо из панели инструментов Форматирование в виде отдельной кнопки («корень из альфа», рис. 20), либо из меню Вставка – Объект – Microsoft Equation. Данная функция не входит в набор минимальной («стандартной») конфигурации Microsoft Word и, в случае ее отсутствия в меню, она может быть установлена с помощью программы Setup инсталляционного диска для Microsoft Word. Символ инверсии устанавливается над выделенной цифрой с помощью кнопки Редактора формул, указанной на рис. 21.

Рис. 20.

Рис. 21.

Запись химической формулы минерала удобно производить с помощью вспомогательной программы «Мастер формул минералов», установленной на компьютерах кафедры МКП (кнопка «H2O», рис. 20), в открывшемся диалоговом окне (рис. 22) достаточно вписать формулу и нажать OK – все индексы будут расставлены правильно.

Рис. 22.

Рисунок кристалла должен быть выровнен по центру листа (либо с помощью параметров абзаца, либо путем его перемещения как независимого объекта).

Выноски изображаются с помощью кнопки Линия (рис. 23) панели инструментов Рисование (Рисунок в MS Word 6.0) (рис. 24). Свойства линии: толщина ¾ пт, цвет черный.

Рис. 23.	Рис. 24.

Подписи символов простых форм выполняются с помощью кнопки Надпись (Рамка текста в MS Word 6.0) панели инструментов Рисование (рис. 25). Свойства надписи: заливка отсутствует, линия (т. е. рамка) отсутствует.

Рис. 25.

Примечание. Свойства любых объектов в MS Word изменяются через соответствующее диалоговое окно, которое может быть вызвано двойным щелчком мыши по объекту или щелчком по нему правой кнопкой мыши и выбором из выпадающего меню команды Формат или Свойства (название команды зависит от версии программы).

ВНИМАНИЕ! При двойном щелчке мышью по рисунку кристалла, импортированного из программы Shape, может открыться окно изменения рисунка (его следует немедленно закрыть, ничего в нем не меняя).

После окончательного оформления рисунка все его элементы (рисунок кристалла, выноски и подписи простых форм) должны быть сгруппированы, чтобы предохранить их от взаимного перемещения. Для этого следует нажать кнопку Выбор объектов (белая стрелка) панели инструментов Рисование, с помощью мыши (нажав и не отпуская ее левую клавишу) обвести все объекты пунктирной рамкой, а затем нажать кнопку Группировка (или, нажав на кнопку Действия, выбрать команду Группировка).

Готовый файл сохранить под своей фамилией в формате Microsoft Word (*.doc).

В качестве выполненного домашнего задания у студента принимаются два файла: файл с изображением кристалла в формате программы Shape и файл-отчет в формате Microsoft Word.

Типовые варианты домашнего задания №2

Вариант 1. Задание. Касситерит, SnO2, класс , отражение в . САМОСТОЯТЕЛЬНО написать двойниковую группу. Простые формы: {111}>>{110}>{010}. Отношение осей c : a = 0,672.

Ключевые моменты решения. Неизвестны параметры элементарной ячейки и двойниковая группа. Поскольку масштаб изображения не имеет значения, мы можем использовать не абсолютные параметры элементарной ячейки, а значения, им пропорциональные. Отношения осей соответствуют пропорциям линейных размеров элементарной ячейки. Поэтому принимаем, что a=1; c=0,672. После выполнения операции двойникования вращаем полученный многогранник в окне программы Shape. Устанавливаем, что он относится к ромбической сингонии, класс mm2. Причем первая из плоскостей симметрии является общей плоскостью (100) обоих кристаллов. Вторая плоскость и ось возникли после двойникования и отражают симметрию сростка, помечаем их штрихами. Таким образом, вид симметрии двойника – mm’2’.

Вариант 2. Задание. Касситерит, SnO2, класс , двойник срастания по закону mm’2’. Простые формы: {111}>>{110}>{010}. Параметры элементарной ячейки: a=4,73; c=3,18.

Ключевые моменты решения. Единственными неизвестными параметрами являются операция двойникования (поворот либо отражение) и символы описывающих ее кристаллографических направлений. По виду симметрии двойника определяем, что одна из плоскостей симметрии индивида, параллельная его оси 4 порядка сохраняется и после двойникования, вторая же плоскость и ось 2 порядка возникают как следствие двойникования. Симметрия двойника понижена в сравнении с исходным кристаллом до ромбической; значит, плоскость симметрии m’ занимает косое положение относительно плоскостей симметрии индивида, а ось 2’ – результат пересечения плоскостей. Условия выполняются при выборе плоскости двойникования и, разумеется, ее же в качестве плоскости срастания.

Образец отчета приводится в приложении 2.

Краткий обзор прочих возможностей программы Shape

Программа Shape обладает комплексом дополнительных возможностей, не описанных в настоящем руководстве ввиду его ограниченного объема. Овладеть ими несложно, зная описанные выше приемы работы и имея минимальный словарный запас по английскому языку (чтобы помочь тем, кто с трудом читает по‑английски, в Приложении 2 приводится краткий англо-русский словарик кристаллографических терминов). Описываемые возможности программы можно условно разделить на две группы: собственно кристаллографические и «художественно»-изобразительные.

В первую, «научно-кристаллографическую» группу входят средства графического изображения эпитаксиальных срастаний, стереографических проекций, кристаллографических осей, а также определения углов между гранями. Полная (коммерческая) версия программы обладает возможностью изображения особенностей зональности кристалла, построения его сечений.

Группа «изобразительных» функций включает в себя возможность создания стереопары (двойного изображения, которое позволяет посредством специальных очков видеть объемное изображение кристалла), возможность заливки и затенения отдельных граней, простых форм и всего кристалла с целью выделения важных граней или придания рисунку объемности, установку параметров линий и фона (цвет, толщина и пр.). Можно также изменять установку кристалла, масштабировать его и перемещать по листу (экрану), менять параметры проекции (объемного вида), выводить на экран координатную сетку и т. п.

Другие программные средства для геометрической кристаллографии

Программа Faces (Windows) служит для быстрого создания изображений кристаллов любой сингонии, ограненных гранями разных простых форм, после указания их символов, позволяет вращать кристалл в пространстве, обозначать кристаллографические оси.

Программа Polyhedra (DOS) предназначена для создания изображений простых форм по примерным координатам на сетке Вульфа, не позволяет рисовать кристаллы, ограненные гранями разных простых форм.

Программа Stereonett (Windows) позволяет выносить на стереографическую проекцию точки с точно заданными сферическими координатами, не имеет специального кристаллографического раздела.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ОБРАЗЕЦ ОТЧЕТА ПО РАБОТЕ 1

Приводятся координаты граней и ребер (в табличном виде) и в виде стереографической проекции (в виде рисунка).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОБРАЗЕЦ ОТЧЕТА ПО РАБОТЕ 2

Представляется на листе А4, шрифт 12 pt (заголовок 16 pt), затенение одного индивида производить не обязательно.