Kristallographie
Kristallographie bzw. -grafie ist die Wissenschaft von den Kristallen, ihrer Struktur, Entstehung und ihrer Eigenschaften. Sie überschneidet sich stark mit den Nachbarwissenschaften Mineralogie, Festkörperphysik, Chemie und Materialwissenschaft; historisch gesehen ist die Kristallographie ein Teilgebiet der Mineralogie.
Das Fach umfasst im einzelnen (ohne Anspruch auf Vollständigkeit):
- Kristallgeometrie
- Kristallchemie
- Physikalisch-chemische Kristallographie: Realstrukturen, Kristallisation und Kristallwachstum, Diffusion, Phasenübergänge
- Kristallphysik
- Strukturanalyse: Kristallstrukturanalyse mit Beugungsmethoden, Spektroskopie
- Mesoskopische Kristallographie: Domänen, Zwillinge
- Biokristallographie: Strukturaufklärung von Proteinen, u. a.
- Technische Kristallographie
- Untersuchung nicht-kristalliner, geordneter Systeme: Pseudosymmetrische Kristalle (Quasikristalle, modulierte Strukturen), Flüssigkristalle, Oberflächen und Grenzflächen, Nahordnung in Gläsern, u. a.
- Materialwissenschaften (Werkstoffkunde)
In Deutschland kann Kristallographie als Fachrichtung des Studiengangs "Diplom-Mineralogie" studiert werden. In der Schweiz existiert ein Studiengang "Diplom-Kristallograph"; diesen gab es auch in der DDR.
Es muss erwähnt werden, dass Naturwissenschaftler anderer Fachrichtungen häufig den Begriff "Kristallographie" als Synonym für "Kristallstrukturanalyse mit Beugungsmethoden" verwenden.
Geschichte
- 1669: Nicolaus Steno entdeckt das Gesetz der Winkelkonstanz
- 1801: René-Just Haüy findet das Symmetriegesetz der Kristallographie
- 1890/91: Ableitung der 230 kristallographischen Raumgruppen durch Arthur Moritz Schönflies und Jewgraf Stepanowitsch Fjodorow
- 1912: Erste Experimente zur Röntgenbeugung an Kristallen durch Max von Laue
- 1913: Aufklärung der Kristallstrukturen einiger Mineralien und Legierungen durch William Henry Bragg und William Lawrence Bragg
- 1953: Aufklärung der Kristallstruktur der Desoxyribonukleinsäure durch James Watson und Francis Crick
- 1969: Aufklärung der Kristallstruktur des Insulins durch Dorothy Crowfoot Hodgkin
- 1984: Entdeckung von fünfzähligen Symmetrieachsen (Quasikristall) in einer schnell abgekühlten Aluminium-Mangan Legierung durch Dan Shechtman und Mitarbeitern