石

六方晶系

ろっぽうしょうけい 別名:hexagonal crystal system・hexagonal system・六方系

意味

六方晶系は、6回回転軸または6回回反軸をもつ結晶をまとめた、七つの晶系の一つです。6回回転軸では60度回すごとに同等の配置が重なり、六角形に対応する対称性が現れます。慣用単位格子はa=b≠c、α=β=90度、γ=120度で表します。

解説

回転軸は、その軸の周りで結晶を一定角度だけ回した時、元と同じ配置に重なる方向です。6回回転軸なら一周の間に60度ごとの六つの向きが同等になります。6回回反は、回転と中心反転を組み合わせる対称操作です。結晶点群は、回転や鏡映など、結晶の一点を動かさない対称操作の組合せを指します。六方晶系では、6を主軸にもつ結晶点群が共通します。

六方晶系の慣用単位格子では、底面にある長さの等しい二辺aとbが120度で交わり、長さの異なるc軸が底面へ直角に立ちます。式ではa=b≠c、α=β=90度、γ=120度です。この単位格子を隙間なく並べると、主軸に垂直な面へ六角形に対応する反復が現れます。単位格子は内部の周期性を記述する枠です。標本の外形は、結晶の対称性に加えて成長条件や周囲との接触にも左右されます。

三方晶系と六方晶系は、同じ形の六方単位格子で表す場合があり、まとめて六方晶族と呼ばれます。両者を分ける基準は主軸の対称性です。三方晶系の主軸は3回、六方晶系は6回の回転または回反を特徴とします。六角柱に見える外形だけでは対称操作の全体を決められないため、結晶面の関係やX線回折による構造の確認が必要です。

ベリルは六方晶系に属し、六角柱状の結晶が見られる代表例です。燐灰石を中心に化学組成の近い鉱物をまとめた燐灰石超族にも六方晶系の構造が多く、基本構造は六方の空間群で記述されます。化学組成の秩序化などで対称性が下がる種類もあるため、仲間全体の一括分類には鉱物種ごとの測定結果が必要です。結晶系の記載では、対象とした鉱物種と測定結果を対応させます。

一つの主軸の周囲で同じ規則が繰り返す構造を、判断基準と運用ルールの整合へ重ねることがあります。これは結晶の対称性から導く現代的な比喩です。占いでは、仕事、連絡、支出など場面が変わっても同じ基準を適用できるかを比べ、例外が必要な箇所を書き出す視点になります。結晶学が示すのは空間配置の対称性であり、六という数が運勢を決めるという意味は別の文化的解釈です。