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.

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Naturwissenschaftler anderer Fachrichtungen verwenden häufig den Begriff "Kristallographie" als Synonym für "Kristallstrukturanalyse mit Beugungsmethoden".

Das eigentliche Fach umfasst im einzelnen (ohne Anspruch auf Vollständigkeit):

• Kristallgeometrie oder auch Kristallmorphologie
• Kristallchemie
• Physikalisch-chemische Kristallographie: Kristallstruktur, Kristallisation und Kristallwachstum, Diffusion, Phasenübergänge
• Kristallphysik
• Strukturanalyse: Kristallstrukturanalyse mit Beugungsmethoden, Spektroskopie
• Mesoskopische Kristallographie: Domänen, Kristallzwillinge
• 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.

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