Pensado para estudiantes de química y geología, en el diseño de este libro se han querido recoger y estructurar, de modo fácil y claro, los conceptos básicos de la cristalografía acercándolos a los alumnos que entran por primera vez en este mundo fascinante de la estructura íntima de la materia ordenada periódicamente. Tras efectuar un repaso de la cristalografía a través de la historia del pensamiento, se exponen las propiedades físicas de la materia, la génesis de cristales, la cristalografía matemática, la proyección estereografía y simetría cristalina y la interacción entre la materia cristalina y los rayos X.
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- ÍNDICE
- PRÓLOGO
- Capítulo 1. HISTORIA DEL PENSAMIENTO EN LA ESTRUCTURA DE LOS MATERIALES NATURALES Y SUS PROPIEDADES FÍSICAS
- Introducción
- La Época Antigua
- Desde la Edad Media al Renacimiento
- La luz y los cristales. Bases de la cristalografía óptica
- El hábito cristalino
- Las técnicas analíticas
- Epílogo
- Capítulo 2. CONCEPCIÓN TERMODINÁMICA DE LA GÉNESIS DE FASES SÓLIDAS CRISTALINAS
- Introducción
- Nucleación: concepto de radio de núcleo crítico y barrera energética crítica
- Nucleación homogénea
- Nucleación heterogénea
- Epitaxia
- Crecimiento de cristales
- Hábito cristalino y estructura cristalina
- Capítulo 3. CRISTALOGRAFÍA GEOMÉTRICA: RED DIRECTA
- Introducción
- Red cristalina
- Nudos y filas reticulares
- Planos reticulares: Notación de Miller
- Producto escalar: Matriz métrica
- Producto mixto: Volumen de la celdilla
- Red Cartesiana
- La red cristalina y el cristal
- Problemas
- Capítulo 4. CRISTALOGRAFÍA GEOMÉTRICA: RED RECÍPROCA O INVERSA
- Introducción
- Aproximación al cambio de base
- Matriz de cambio de base a la red inversa
- Matriz métrica de la red inversa
- Propiedades de la red inversa
- Espaciado reticular
- Representación de la red recíproca
- Ángulos diedros entre planos reticulares
- Densidad planar y predicción del hábito cristalino en cristales ideales
- Problemas
- Capítulo 5. PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA Y SIMETRÍA CRISTALINA
- Introducción
- La ley de constancia de los ángulos
- La ley de Haüy
- Descripción de la geometría de un cristal en términos de la base cartesiana
- Cálculo de las coordenadas esféricas de datos cristalográficas
- La representación de los cristales reales para el estudio de la simetría
- Relaciones paramétricas
- La esfera de polos
- La proyección estereográfica
- Operadores de simetría
- Operaciones de simetría propias: Rotación
- Operaciones de simetría impropias: planos de simetría, rotorreflexión, rotoinversión
- Grupos de Simetría Puntual (GSP)
- La redes de Bravais
- Sistemas cristalinos
- Morfología cristalina
- Grupos de Simetría Espacial
- Problemas
- Capítulo 6. RAYOS X Y MATERIA CRISTALINA
- Introducción
- Naturaleza y producción de rayos X
- Interacción de los rayos X y materia cristalina
- Métodos de difracción
- Intensidad de los haces difractados. Ausencias sistemáticas
- Interpretación de los diagramas de polvo
- Determinación de la estructura cristalina
- Problemas
- Capítulo 7. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS CRISTALES
- Introducción a las propiedades físicas de los cristales
- Propiedades escalares de los cristales: densidad, volumen específico y constantes termodinámicas
- Propiedades vectoriales: piroelectricidad
- Propiedades tensoriales de rango 2: conductividad eléctrica y conductividad térmica
- Birrefringencia a la luz polarizada
- Propiedades magnéticas
- Tensores tensión y deformación
- Expansión térmica
- Propiedades tensoriales de rango 3: piezoelectricidad
- Propiedades tensoriales de rango 4: tensor de constantes elásticas (c) y tensor del módulo elástico (s)
- Relaciones entre propiedades térmicas, elásticas, mecánicas y magnéticas en cristales
- Apéndice I. MODELO DE GÉNESIS DE FASES CRISTALINAS A PARTIR DE SOLUCIONES
- Introducción termodinámica
- Condición termodinámica para el nacimiento de una fase sólida: sobresaturación
- Problemas
- RESULTADOS
- Bibliografía
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