Array ( [0] => 14693564 [id] => 14693564 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Krystalografie [uri] => Krystalografie [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor:Snow crystallization in Akureyri 2005-02-26 19-03-37.jpeg|náhled|Ledové krystalky]] [1] => '''Krystalografie''' (řecky ''krústallos -'' česky ''čirý led nebo skalní krystal'', ''gráphein -'' česky ''psát'') je věda, která se zabývá studiem [[Krystal|krystalů]], jejich reálnou a ideální [[Krystalická struktura|strukturou]], vývojem, tvorbou, [[Krystalová porucha|poruchami]], jejich vlastnostmi a uspořádáním [[Atom|atomů]] v krystalických [[Pevná látka|pevných látkách]]. Zahrnuje nejen popis a klasifikaci struktur, ale i metody jejího studia a zkoumání souvislostí mezi strukturou a vlastnostmi. [2] => [3] => Historicky je krystalografie odvětvím [[mineralogie]], ze které vznikla. V současnosti je základním předmětem v oblasti vědy o [[Látka (chemie)|látkách]] a [[Fyzika pevných látek|fyziky pevných látek]]. Jedná se o typicky interdisciplinární obor mezi [[Fyzika|fyzikou]], [[Matematika|matematikou]], [[Farmacie|farmacií]] nebo aplikacemi v [[Biologie|biologii]] a [[lékařství]]. [4] => [5] => Své využití má i v praxi, kde se používá například při analýze uměleckých děl, v [[Kriminalistika|kriminalistice]] nebo při výzkumu [[Vesmír|vesmíru]]. V červenci 2012 [[Organizace spojených národů]] uznala význam vědy krystalografie a vyhlásila rok 2014 Mezinárodním rokem krystalografie.[http://www.iycr2014.de/ IYCR] {{Wayback|url=http://www.iycr2014.de/|date=20140326072256}} {{de}} [6] => [7] => == Dělení krystalografie == [8] => [[Soubor:Pyrite.jpeg|náhled|Krystalky pyritu]] [9] => Krystalografie se nejčastěji dělí na geometrickou, fyzikálně-chemickou a technickou: [10] => [11] => * geometrická krystalografie se zabývá vnějšími tvary látek (například morfologie krystalů, teorie grup) [12] => * fyzikálně-chemická krystalografie se zabývá fyzikálními a chemickými vlastnostmi látek (například tvorba zárodků, růst krystalů, analýza krystalové struktury, krystalová optika, krystalová chemie) [13] => * technická krystalografie se zabývá využitím krystalografie v praxi (například vytahování krystalů) [14] => [15] => == Předmět studia == [16] => [[Soubor:Diamond and graphite2.jpg|náhled|Vlevo diamant a vpravo grafit. Rentgenová krystalografie odhalila, že uspořádání jejich atomů je odlišné.]] [17] => Předmětem zkoumání krystalografie jsou nejčastěji krystaly. Je tedy vědou o fyzikálních a chemických parametrech krystalů. Studuje také fyzikálně-chemické procesy, které se v nich vyskytují. Zabývá se krystaly [[Anorganická sloučenina|anorganickými]] i [[Organická sloučenina|organickými]]: [18] => [19] => * krystaly přírodního původu (například [[Minerál|minerály]]) [20] => * krystaly syntetického původu (například [[keramika]]) [21] => * krystaly organických molekul nebo biologických makromolekul (například [[Bílkovina|bílkoviny]] nebo [[DNA]]) [22] => [23] => Důležitým odvětvím krystalografie je analýza krystalové struktury, která má velký význam v [[Chemie|chemii]], [[Biochemie|biochemii]] a strukturní [[Biologie|biologii]] molekulárních sloučenin a [[Komplexní sloučenina|komplexních sloučenin]]: [24] => [25] => * zkoumá strukturu a postavení [[Atom|atomů]] a [[Molekula|molekul]] v krystalu, které určují fyzikálně-chemické vlastnosti krystalického materiálu [26] => * zkoumá složení, [[Stereochemie|stereochemii]] a [[Konformace|konformaci]] molekul v krystalu [27] => [28] => == Metody == [29] => [30] => * [[Soubor:Goniometer_0228.jpg|náhled|216x216pixelů|Příklad goniometru]]Metody [[Geometrická optika|geometrické optiky]] (reflexní [[goniometrie]]) byly jedny z prvních metod krystalografie. Byly založeny na fyzikálních měřeních geometrie krystalů a zkoumaly jejich tvar. Využívaly úhel odrazu [[Světlo|světla]] od krystalového povrchu. Měřily úhly ploch krystalů vůči sobě navzájem a vůči teoretickým referenčním osám (krystalografickým osám) a stanovovaly symetrii daného krystalu. [31] => * Polarizační [[Mikroskop|mikroskopie]], která využívá poznatků vlnové optiky, je v současnosti standardní metodou pro stanovení optických vlastností krystalů (lom, dvojlom, pleochroismus, bireflectance, anizotropie). Pomocí univerzálního otočného stolu, známého také jako Fyodorovův stupeň, který je doplňkem polarizačního mikroskopu, umožňuje volné otáčení vzorku ve všech směrech a tak určit orientaci krystalů v něm obsažených. [32] => * [[Soubor:Pulveraufnahmen.jpg|náhled|Klasické rentgenové difrakční spektrum práškového materiálu]][[Rentgenová krystalografie|Rentgenová]], [[Elektron|elektronová]] a [[Neutron|neutronová]] [[difrakce]] (krystalografie) jsou v současnosti nejmodernější metody pro určování krystalových struktur. Difrakční metody poskytují celkové informace o struktuře krystalu, ale jejich [[záření]] interaguje se vzorkem různými způsoby. Vzhledem k těmto různým formám interakce jsou tyto tři typy záření vhodné pro různé krystalografické studie: [33] => ** [[Soubor:Light_dispersion_conceptual_waves.gif|náhled|Princip spektroskopie - animace rozkladu [[Světlo|světla]] pomocí [[Optický hranol|optického hranolu]].]]Rentgenová difrakce - rentgenové záření interaguje s prostorovým rozložením atomů ve vzorku. [34] => ** Elektronová difrakce - elektrony jsou nabité částice, a proto interagují s celkovým rozložením náboje jak [[Atomové jádro|atomových jader]], tak elektronů vzorku. [35] => ** Neutronová difrakce - neutrony podléhají silným jaderným silám a mají nenulový [[Magnetický moment|magnetický moment.]] Jsou proto rozptýleny v [[Magnetické pole|magnetickými poli]] a často vytvářejí difrakční obrazce s vysokou hladinou šumu. [36] => * [[Spektroskopie]] umožňuje zkoumat bezprostřední okolí jednotlivých atomů. Pomocí metod, jako je [[Infračervená spektroskopie|IR spektroskopie]], [[Ramanova spektroskopie]], elektronová spinová rezonance a [[Spektroskopie nukleární magnetické rezonance|nukleární magnetická rezonance]], lze určit koordinační počet jednotlivých atomů a detekovat začlenění cizích atomů. [37] => [38] => == Historie krystalografie == [39] => [40] => * [[Soubor:Diamant1.gif|náhled|210x210pixelů|Model krystalu diamantu]](371–287 př. n. l.) - počáteční příspěvky k systematickému shromažďování informací o minerálech provedl starořecký filozof a botanik [[Theofrastos]] z [[Efez|Efesu]]. [41] => * (26–79 n. l.) - [[Plinius starší]] se v encyklopedii ''[[Naturalis Historia]]'' věnoval také krystalům a popsal například [[Osmistěn|oktaedrický]] habitus a extrémní tvrdost [[Diamant|diamantu]]. [42] => * V roce 1546 [[Georgius Agricola]] v díle ''Buch De natura fossilium'' roztřídil minerály podle jejich fyzikálních vlastností a popsal jejich geometrické tvary. [43] => * V roce 1611 [[Johannes Kepler]] v díle ''Strena seu de nive sexangula'' formuloval na základě analýzy struktury šestiúhelníkových sněhových vloček [[Keplerova domněnka|Keplerovu domněnku]], která obsahuje nejlepší možné kulové obaly. [44] => * V roce1669 [[Niels Stensen|Nicolaus Steno]] provedl vědecké studie krystalů v souvislosti s jejich vnějším tvarem a geometrickými vlastnostmi. Objevil [[zákon stálosti úhlů]] hran, podle kterého jsou úhly mezi krystalograficky stejnými povrchy stejného minerálu vždy stejné velikosti. [45] => * V roce 1801 [[René Just Haüy|René-Just Haüy]] formuloval tezi o periodicitě krystalových struktur. Jako první použil pojem [[symetrie]] a uvedl jej do formální definice v krystalografii. [46] => * [[Soubor:Salt crystals 3.jpg|náhled|Krystaly chloridu sodného NaCl]]V polovině 19. století byla obecně přijata [[Teorie grup]]. Na základě práce [[Leonhard Sohncke|Leonharda Sohnckeho]], který definoval 65 prostorových grup v krystalech (1876), odvodili [[Arthur Moritz Schoenflies]] a [[Jevgraf Fjodorov]] 230 prostorových skupin prvků souměrnosti krystalové strukturní mřížky (1890–1891). [47] => * V roce 1912 se [[Max von Laue|Maxi von Lauemu]] pomocí rentgenové difrakce podařilo dokázat, že krystaly mají trojrozměrnou periodickou strukturu. V roce 1914 za objev rozptylu [[Rentgenové záření|rentgenových paprsků]] na [[Krystal|krystalech]] obdržel [[Nobelova cena za fyziku|Nobelovu cenu za fyziku]]. [48] => * Stanovení struktury jednoduchých anorganických krystalů, jako je [[chlorid sodný]] (NaCl), brzy provedli [[William Henry Bragg]] a [[William Lawrence Bragg]]. [49] => * [[Soubor:Ácido desoxirribonucleico (DNA).png|náhled|Model dvojšroubovice DNA]]V následujících desetiletích došlo k objasnění krystalové struktury [[DNA|deoxyribonukleové kyseliny]] ([[Rosalind Franklinová]], [[James Dewey Watson]] a [[Francis Crick]], 1953) a [[Inzulin|inzulinu]] ([[Dorothy Crowfoot Hodgkin]],1969), stejně jako objev pětinásobné osy symetrie (kvazikrystalu) v rychle chlazené slitině [[Hliník|hliníku]] a [[Mangan|manganu]] [[Daniel Šechtman|Danem Shechtmanem]] (1984). [50] => * Rok [[2014]] byl [[Organizace spojených národů|OSN]] vyhlášen Mezinárodním rokem krystalografie. Význam krystalografie jako významného vědního oboru také podtrhuje fakt, že za výzkum a objevy a související výsledky bylo do roku [[2014]] uděleno 29 Nobelových cen.[http://www.iucr.org/people/nobel-prize International Union of Crystallography: Nobel Prize winners associated with crystallography] [51] => [52] => == Ženy a rentgenová krystalografie == [53] => Řada žen byla průkopnicemi rentgenové krystalografie v době, kdy byly vyloučeny z většiny ostatních oborů přírodních věd. Patří mezi ně: [54] => [55] => * [[Kathleen Lonsdaleová]] (1903 - 1971) byla irskou studentkou pracující pod vedením [[William Henry Bragg|Williama Henryho Bragga]], který se svým synem Lawrencem založil na počátku 20. století rentgenovou krystalografii. Potvrdila strukturu [[Benzen|benzenového jádra]] a prováděla studie [[Diamant|diamantu]]. Spolupracovala s Williamem T. Astburym na sadě 230 tabulek prostorových skupin, která byla publikována v roce 1924 a stala se základním nástrojem pro krystalografy. Po mnoho let editovala ''Mezinárodní tabulky pro krystalografii'', které poskytují informace o krystalových mřížkách, symetrii a prostorových skupinách, stejně jako matematické, fyzikální a chemické údaje o strukturách. Byla jednou z prvních dvou žen, které byly zvoleny do Královské společnosti v roce 1945 a v roce 1949 byla jmenována první ženskou profesorkou chemie a vedoucí katedry krystalografie na [[University College London]]. [56] => * [[Dorothy Crowfoot Hodgkin|Dorothy Crowfoot Hodgkinová]] (1910 - 1994) se v roce 1932 připojila k laboratoři fyzika [[John Desmond Bernal|Johna Desmonda Bernala]], který byl bývalým studentem Bragga v [[Cambridge|Cambridgi]] ve [[Spojené království|Velké Británii]]. Společně pořídili první rentgenové fotografie krystalických [[Bílkovina|proteinů]]. Dorothy také hrála důležitou roli při založení Mezinárodní krystalografické unie. Je jedinou Britkou, která kdy získala Nobelovu cenu za přírodovědný výzkum. Dostala ji v roce 1964 za využití rentgenové techniky ke studiu struktur [[Penicilin|penicilinu]], [[Inzulin|inzulínu]] a [[Vitamín B12|vitaminu B12]]. [57] => * [[Rosalind Franklinová]] (1920 - 1958) pořídila rentgenovou fotografii vlákna [[DNA]], která se ukázala jako klíčová pro objev dvojité šroubovice [[James Dewey Watson|Jamesem Watsonem]] a [[Francis Crick|Francisem Crickem]], za který oba získali Nobelovu cenu za [[Fyziologie|fyziologii]] a [[Lékařství|medicínu]] v roce 1962. Watson ve svém autobiografickém popisu objevu struktury DNA - ''Dvojitá šroubovice'' odhalil, že použil Rosalindinu rentgenovou fotografii bez jejího svolení. Franklinová zemřela na rakovinu ve svých 30 letech, ještě předtím než Watson obdržel Nobelovu cenu. [58] => * [[Isabella Karle]] (1921 - 2017) z United States Naval Research Laboratory vyvinula experimentální přístup k matematické teorii krystalografie. Její práce zlepšila rychlost a přesnost chemické a biomedicínské analýzy. Přesto pouze její manžel [[Jerome Karle]] sdílel Nobelovu cenu za chemii v roce 1985 s [[Herbert A. Hauptman|Herbertem Hauptmanem]] za vynikající úspěchy ve vývoji přímých metod určování krystalových struktur. [59] => [60] => == Výběr Nobelových cen udělených za krystalografii == [61] => Za fyziku [62] => * [[1914]] – [[Max von Laue]] – objev interakce rentgenového záření s krystalickými látkami [63] => * [[1915]] – [[William Henry Bragg]] a [[William Lawrence Bragg]] – popis první krystalové struktury [64] => Za chemii [65] => * [[1962]] – [[John Kendrew]] a [[Max Perutz]] – vyřešení krystalové struktury [[hemoglobin]]u [66] => * [[1964]] – [[Dorothy Crowfoot Hodgkin]] – za vyřešení krystalové struktury [[vitamín B12|vitamínu B12]] [67] => * [[1985]] – [[Herbert Hauptman]] a [[Jerome Karle]] – za rozvoj přímých metod řešení krystalových struktur [68] => Za fyziologii a medicínu [69] => * [[1962]] – [[Maurice Wilkins]], [[Francis Crick]] a [[James Dewey Watson]] – za vyřešení krystalové struktury [[Deoxyribonukleová kyselina|DNA]] [70] => [71] => == Odkazy == [72] => [73] => === Reference === [74] => {{překlad|de|Kristallographie|137270665|en|Crystallography|1164220517}} [75] => [76] => [77] => === Literatura === [78] => * {{Citace monografie | příjmení = Chvátal | jméno = Marek | odkaz na autora = | spoluautoři = | titul = Úvod do mineralogické krystalografie | vydavatel = Vodní zdroje Chrudim | místo = Chrudim | rok = 2013 | počet stran = 169 | isbn = 978-80-905154-7-5 | kapitola = | strany = | jazyk = }} [79] => [80] => === Související články === [81] => * [[krystalografická soustava]] [82] => * [[elementární buňka]] [83] => * [[krystalová mřížka]] [84] => * [[kvazikrystal]] [85] => * [[Millerovy indexy]] [86] => [87] => === Externí odkazy === [88] => * {{Commonscat}} [89] => * [http://www.xray.cz/ Krystalografická společnost: Regionální komitét českých a slovenských krystalografů] [90] => * [http://www.fzu.cz/oddeleni/oddeleni-strukturni-analyzy/selected-results/krystalograficky-vypocetni-system-jana2006 Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i. (FZÚ): Krystalografický výpočetní systém JANA2006] [91] => [92] => {{Autoritní data}} [93] => {{Portály|Chemie}} [94] => [95] => [[Kategorie:Krystalografie| ]] [] => )
good wiki

Krystalografie

Ledové krystalky Krystalografie (řecky krústallos - česky čirý led nebo skalní krystal, gráphein - česky psát) je věda, která se zabývá studiem krystalů, jejich reálnou a ideální strukturou, vývojem, tvorbou, poruchami, jejich vlastnostmi a uspořádáním atomů v krystalických pevných látkách. Zahrnuje nejen popis a klasifikaci struktur, ale i metody jejího studia a zkoumání souvislostí mezi strukturou a vlastnostmi.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'DNA','Dorothy Crowfoot Hodgkin','James Dewey Watson','William Henry Bragg','Francis Crick','Bílkovina','1962','Krystal','Organizace spojených národů','Atom','Biologie','Inzulin'