Аннотация рабочей программы дисциплины
«Кристаллография»

Цель изучения дисциплины Кристаллография относится к числу дисциплин, в которой излагаются как теоретические, так и прикладные вопросы физики твердого тела, связанные с рассмотрением методов кристаллографического индицирования кристаллов, элементов симметрии кристаллических многогранников и их изображений с помощью проекций, элементов кристаллофизического анализа. Знание этих основ позволит современному специалисту по физике твердого тела анализировать структуру и свойства различных веществ с целью их применения в промышленности.
Целью освоения дисциплины является обучение студентов практическим навыкам работы с кристаллами, овладению приемами грамотного описания внешней формы кристалла, необходимого как для правильной интерпретации результатов самостоятельной научной работы, так и для понимания специальной литературы.
Место дисциплины в учебном плане Б1.В
Формируемые компетенции ОПК-3, ПК-1
Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины
Знать:
основные законы кристаллографии,
принципы построения кристаллографических проекций,
элементы симметрии кристаллических многогранников и структур,
принципы классификации кристаллов по кристаллографическим системам, категориям и сингониям,
основные расчетные формулы кристаллографии,
основные принципы роста кристаллов,
основные системы и символики описания точечных и пространственных групп кристаллов,
основные типы дефектов в реальных кристаллах.
Уметь:
описать особенности симметрии различных точечных и пространственных кристаллографических классов и групп,
пользоваться моделью обратной решетки,
объяснять влияние вида симметрии на возможность возникновения физических свойств,
использовать теорию дефектов для описания различных физических явлений в реальных кристаллах,
применять полученные знания и навыки при освоении профильных дисциплин, а также в практической и профессиональной деятельности.
Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
анализа информационных источников, в т.ч. Интернет-ресурсов;
- элементарных навыков в постановке эксперимента и исследованиях;
- разделения научного и ненаучного знания;
- работы с соответствующими приборами и оборудованием для
экспериментальных исследований конденсированного состояния;
- самостоятельного решения поставленной проблемы;
Содержание дисциплины Введение. Место кристаллографии среди естественных наук. Кристалл, как объект исследования. Кристалл как геометрическое тело. Геометрическая кристаллография. Действие сложных осей симметрии. Теоремы взаимодействия элементов. Вывод классов симметрии. Графическое изображение кристаллов. Кристаллический комплекс. Полярный кристаллический комплекс. Линейные, сферичееские, гномосферические проекции. Стереографическая и гномографическая проекции. Свойства проекций. Гномографическая проекция. Построение гномографической проекции основных граней кубического кристалла. Сферические координаты и построение сетки Вульфа. Решение кристаллографических задач с помощью сетки Вульфа. . Элементы кристаллофизики. Атомные и ионные радиусы. Определение атомных и ионных радиусов. Координационное число и координационный многогранник. Число атомов в ячейке. Симметрия кристаллов. Понятие о симметрии кристаллов. Элементы симметрии кристаллических многогранников: центр симметрии, плоскость симметрии, ось симметрии. Дифракция в кристаллах. Микроскопическое изображение кристалла. Классификация дифракционных методов исследования кристаллов по виду использованного излучения. Формула Вульфа-Брегга дифракции рентгеновских лучей на кристалле.
Виды учебной работы Лекции, практические, самостоятельная работа.
Используемые информационные, инструментальные и программные средства
Microsoft Windows7
Microsoft Office 2010
7-Zip
AcrobatReader
Научная электронная библиотека: www.elibrary.ru
Научная библиотека ВолГУ: http://lib.volsu.ru
Американский институт физики (AIP) http://scitation.aip.org/
Информационные системы
SPIE Digital Library: http://spiedigitallibrary.org/
Форма промежуточной аттестации Экзамен.