공간격자(space lattice)

공간 내에 규칙적으로 배열된 점계(點系)가 형성하는 그물코 모양의 격자. 한 평면을 이룰 수 없는 3개의 기본벡터 a, b, c를 정할 때, 은 임의의 정수)로 위치가 정해지는 공간적인 점 배열. 일정한 구조단위의 3차원 주기 배열로 되는 결정에 대해 각 구조단위 속에서 동등한 한 점(이를 테면 원자의 위치)을 택할 때 이들의 점 배열이 공간격자를 만들기 때문에 결정에 관련될 때는 결정격자라고도 하며 결정구조의 주기성은 이에 의해 대표된다.
공간격자는 합동인 평행6면체(단위격자)가 주기적으로 겹친 것으로도 볼 수 있으나 단위격자를 택하는 방법은 여러 가지가 있다.
A. 브라베(1850)는 공간격자를 결정계에 대응시켜 분류했는데, 그 단위격자는 단순단위격자에 한하지 않고 평행6면체의 꼭지점 외에도 격자점을 가진 다중 단위격자를 택하여 공간격자를 단순격자·체심격자·면심격자·밑면심격자로 나누었다.
이들과 결정계를 모아서 단순입방·체심입방·면심입방·단순정방·체심정방·단순6방·단순마름모·단순사방·체심사방·면심사방·밑면심사방·단순단사·밑면·심단사·단순3사의 14가지 브라베격자가 정해졌다.
단 3방결정계의 경우는 단순6방격자에 대응하는 것과 단순마름모격자에 대응하는 것이 있다.
체심, 면섬, 밑면심의 여러 공간격자를 다중격자라고 한다.
결정축의 축각·축비는 브라베격자의 격자상수와 대응하는 관계에 있다.
또 6방격자의 격자상수는 a=b≠c, α = β =90˚, γ=120˚, 마름모격자에서는 α=b=c, α = β = γ ≠90˚이다.
결정면은 격자면에 평행이고, 결정띠축은 격자점을 잇는 직선 방향에 대응한다.
결정 안의 동등한 원자는 각 단위격자에 대해 같은 위치를 차지하고, 한 꼭지점을 원점으로 하여 로 표시된다.
x, y, z는 1≥x, y, z≤0으로 원자좌표 또는 원자파라미터라 한다.
이들의 내부 구조까지 포함한 공간격자의 대칭성은 공간군에 의해 표시된다.

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