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.

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