La symétrie des minéraux
Communication présentée au colloque « Les symétries » - 28 novembre 2014
Résumé
Cet exposé présente la symétrie des minéraux à l’échelle macroscopique, où ils peuvent être classés en 7 systèmes cristallins, divisés eux-mêmes en 32 classes cristallines. À l’échelle atomique, la translation est possible, ce qui induit la présence de plans de glissements et d’axes hélicoïdaux, aboutissant finalement aux 230 groupes spatiaux. La symétrie du cristal se répercute au niveau de ses propriétés physiques ; les propriétés optiques et électriques sont envisagées dans le cadre de cet exposé. Optiquement, la symétrie est supérieure à la symétrie géométrique : les minéraux cubiques présentent une isotropie optique parfaite. Les propriétés de piézoélectricité et de pyroélectricité sont rendues possibles par l’absence de centre de symétrie dans les minéraux considérés.
Abstract
This paper describes the symmetry of minerals at a macroscopic scale, where they can be classified in 7 crystal systems and 32 crystal classes. At the atomic scale, translation becomes possible, leading to the existence of glide planes and screw axes. The symmetry of crystal structures can be classified in 230 space groups. Symmetry also governs physical properties of minerals, as for example optical and electrical properties. The optical symmetry is higher than geometrical symmetry, thus explaining why cubic minerals show a perfect optical isotropy. Piezoelectricity and pyroelectricity properties are incompatible with the presence of a symmetry centre in minerals.