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공간군

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1. 개요

공간군은 결정 구조의 대칭성을 나타내는 수학적 개념으로, 2차원과 3차원에서 연구되어 왔다. 2차원 공간군은 17개의 벽지군으로 분류되며, 3차원 공간군은 230개의 공간군으로 분류된다. 공간군은 단위 격자의 병진 대칭, 반사, 회전, 회전반사 등의 대칭 작용과 나사축, 글라이드면의 조합으로 구성된다. 공간군은 헤르만-모갱 표기법, 쇤플리스 표기법 등 다양한 표기법으로 표현되며, 결정계, 브라베 격자, 결정족 등에 따라 분류될 수 있다. 3차원 공간군은 심몰픽과 논심몰픽 공간군으로 나뉘며, 결정학 및 재료 과학 등 다양한 분야에 응용된다.

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공간군
공간군
영어Space group
일본어空間群
한자空間群
정의
설명3차원 유클리드 공간의 등거리변환으로 구성된 군으로, 결정 구조의 대칭성을 나타낸다. 병진 대칭을 포함하고 있어 무한군이다.
특징
차원3차원
대칭결정 구조의 대칭성을 나타냄
군의 성격등거리변환으로 구성된 군, 병진 대칭 포함
크기무한군
종류
분류230개 공간군 (3차원)
17개 벽지군 (2차원)
7개 띠군 (1차원)
공간군의 분류회전축의 종류와 대칭 방향에 따라 분류
나선축, 반영면, 미끄럼면의 유무와 방향에 따라 분류
수학적 정의
원리점군과 격자군을 조합하여 생성
결정 공간의 운동학적 대칭성 기술
구성 요소점군: 회전, 반사, 반전 등의 대칭 조작
격자군: 평행 이동 연산
결정학
역할결정 구조의 대칭성을 기술, 결정학에서 사용
결정계7개의 결정계의 대칭성 반영
브라베 격자14개의 브라베 격자와 연관
기타
관련 용어점군
결정계
브라베 격자

2. 역사

2차원 공간군은 수 세기 동안 알려져 온 17개의 벽지군이며, 그 목록이 완전하다는 증명은 훨씬 더 어려운 3차원 공간군의 분류가 대부분 완료된 후인 1891년에야 이루어졌다.[2]

1879년, 독일 수학자 레온하르트 존케는 그 구성원들이 카이랄성을 유지하는 65개의 공간군(존케 군이라고 불림)을 나열했다.[2] 보다 정확히 말하면 그는 66개의 군을 나열했지만, 러시아 수학자이자 결정학자인 예브그라프 페도로프와 독일 수학자 아르투르 모리츠 쇤플리스는 그중 두 개가 실제로 동일하다는 것을 알아챘다. 3차원 공간군은 1891년 페도로프에 의해 처음으로 열거되었고[2] (그의 목록에는 두 개의 누락(I3d 및 Fdd2)과 하나의 중복(Fmm2)이 있었다), 얼마 후인 1891년 쇤플리스에 의해서도 독립적으로 열거되었다.[3] (그의 목록에는 네 개의 누락(I3d, Pc, Cc, ?)과 하나의 중복(P21m)이 있었다). 230개의 공간군에 대한 정확한 목록은 페도로프와 쇤플리스 간의 서신 교환을 통해 1892년에 발견되었다.[4] 윌리엄 바로우는 나중에 다른 방법으로 군을 열거했지만, 페도로프와 쇤플리스로부터 이미 230개의 공간군에 대한 정확한 목록을 가지고 있었음에도 불구하고 네 개의 군(Fdd2, I2d, P21d, 및 P21c)을 누락시켰다.

3. 공간군의 구성 요소

공간군은 단위 격자의 병진 대칭(격자 중심 포함), (수학)반사, 회전, 반전회전(회전반전이라고도 함)의 점군 대칭 작용, 그리고 나사축과 글라이드면 대칭 작용의 조합으로 이루어진다. 이러한 대칭 작용들은 3차원 공간에서 230개의 서로 다른 공간군으로 나타난다.

공간군에서 특정 공간의 점을 고정하는 요소는 항등원, 반사, 회전 및 회전반사(rotoinversion)를 포함한 반전 중심이다. 공간군 P1은 병진과 항등 요소만을 갖는다.

공간군 원소의 작용은 다음과 같은 공식으로 표현할 수 있다.

: '''y''' = '''M'''⋅'''x''' + '''D'''

여기서 '''M'''은 행렬, '''D'''는 벡터이며, 원소가 점 '''x'''를 점 '''y'''로 변환한다. 일반적으로 '''D''' = '''D'''(격자) + 이며, 는 '''M'''의 고유 함수이고 '''M'''이 항등원일 때 0이다. 행렬 '''M'''은 공간군의 기저가 되는 점군을 형성한다. 격자는 그 점군에 대해 대칭적이어야 하지만, 결정 구조 자체는 특정 점에 적용될 때(즉, 병진 없이) 그 점군에 대해 대칭적이지 않을 수 있다. 예를 들어, 다이아몬드 구조는 입방 점군이 적용되는 점이 없다.

미끄럼면과 나사축은 점군에는 존재하지 않지만, 공간군에서 나타나는 대칭 조작이다.

3. 1. 미끄럼면과 나사축

어떤 한 면에 대해 평행하게 병진하면서 반사 조작이 나타나는 경우 이 면을 '''미끄럼면'''이라고 한다. 이 면은 병진이 일어나는 축에 따라 ''a''나 ''b'', 혹은 ''c''로 나타낸다. ''n''과 ''d''미끄럼면도 있는데, ''n''은 대각선 방향으로 단위 격자의 대각선 길이의 1/2만큼 병진하는 미끄럼면을 나타내고, ''d''미끄럼면은 대각선 방향으로 1/4만큼 병진하는 미끄럼면을 나타낸다. ''d''미끄럼면은 다이아몬드의 결정구조에서 볼 수 있기 때문에 '다이아몬드 미끄럼면'이라고도 한다.

어떤 한 축을 따라 회전 조작과 병진이 함께 나타날 때 그 축을 '''나사축'''이라고 한다. 나사축은 회전의 정도를 나타내는 숫자와 병진을 나타내는 숫자로 표현한다. 앞의 숫자는 몇 번 회전 조작을 하였을 때 1회전이 되는가를 표현한다(즉, 3이라면 3번 회전 조작을 해야 360도 회전하게 된다는 것을 나타낸다.). 병진의 정도는 그 뒤에 작게 표시하는데, 한 번의 회전 조작을 할 때(반시계방향임을 유의) 얼마나 병진하는지 격자벡터에 대한 비율로 표현한다. 예를 들어 21은 한 번 회전 조작을 할 때 격자벡터의 1/2만큼 병진하는 2회전 나사축을 말하며, 65는 한 번에 격자 벡터의 5/6 만큼 병진하는 6회전 나사축을 나타낸다.

17개의 공간군에서는 셀의 면심 배열로 인해 글라이드가 두 개의 서로 수직인 방향으로 동시에 발생한다. 즉, 같은 글라이드면을 ''b'' 또는 ''c'', ''a'' 또는 ''b'', ''a'' 또는 ''c''라고 부를 수 있다. 예를 들어, Abm2 군은 Acm2라고도 할 수 있고, Ccca 군은 Cccb라고도 할 수 있다. 1992년에 이러한 평면에 대해 기호 ''e''를 사용하는 것이 제안되었다. 다섯 개의 공간군에 대한 기호가 수정되었다.

공간군 번호3941646768
새로운 기호Aem2Aea2CmceCmmeCcce
이전 기호Abm2Aba2CmcaCmmaCcca


4. 공간군의 표기법

국제 결정학 연합은 모든 공간군에 각각 다른 번호를 붙인 표를 출판하였다. 이 외에도 헤르만-모갱 표기법과 쇤플리스 표기법이 많이 쓰인다.[5]

헤르만-모갱(혹은 국제) 표기법은 4개의 기호로 구성되며 결정학에서 가장 일반적으로 쓰이는 표기법이다. 첫 번째 기호는 브라베 격자에서의 격자 중심 배열(''P'', ''A'', ''C'', ''I'', ''R'' 또는 ''F'')을 나타내며, 그 뒤에 있는 3개의 기호는 대칭성이 높은 방향을 따라 투영하였을 때 나타나는 대칭 조작을 표현한다. 뒤 3개의 기호는 점군의 표현과 동일한데, 나사축과 미끄럼면의 표현이 추가된 것이다. 예를 들어 석영의 공간군은 ''P''3121로 표현되는데, P는 격자 종류(Primitive cell)를 나타내고, 3121에서 3회전 나사축과 2회전축을 갖고 있음을 알 수 있다. 여기서 이 공간군이 어느 결정계에 포함되는지 명백하게 나타나지는 않지만, 뒤 3개의 점군을 나타내는 기호를 보면 쉽게 알 수 있다.(''P''3121의 경우 삼방정계에 포함된다.)[5]

나사축은 축을 중심으로 한 회전에 이어 축 방향으로의 병진이 뒤따르는 변환이다. 이는 회전의 정도를 나타내는 숫자 ''n''으로 표기되며, 이 숫자는 완전한 회전을 완료하기 위해 적용해야 하는 연산의 횟수를 의미한다(예: 3은 각각 축을 중심으로 1/3 회전을 의미). 그런 다음 병진의 정도가 아래첨자로 추가되어 축을 따라 병진이 평행 격자 벡터의 몇 분의 몇인지 보여준다. 따라서 21은 2회 회전에 이어 격자 벡터의 1/2만큼의 병진이 뒤따르는 것을 의미한다.[5]

공간군에는 최소한 열 가지 이상의 명명법이 존재한다. 이러한 명명법 중 일부는 동일한 공간군에 여러 개의 다른 이름을 할당할 수 있으므로, 총 수천 개의 서로 다른 이름이 존재한다.[5]


  • 번호: 국제결정학연맹은 모든 공간군 종류의 표를 발행하고 각각 1부터 230까지의 고유 번호를 할당한다. 번호 매기기는 임의적이지만, 동일한 결정계 또는 점군을 가진 군에는 연속적인 번호가 부여된다.[5]
  • 국제 기호 표기법 (헤르만-모건 표기법): 격자와 군의 생성자를 설명한다. '''국제 단축 기호'''라고 하는 축약된 형태를 가지며, 결정학에서 가장 일반적으로 사용되며 일반적으로 네 개의 기호 집합으로 구성된다. 첫 번째 기호는 브라베 격자의 면심 배열을 나타낸다. 다음 세 개는 결정의 고대칭 방향 중 하나를 따라 투영했을 때 보이는 가장 두드러진 대칭 연산을 설명한다. 이 기호들은 점군에서 사용되는 기호와 동일하며, 글라이드면과 나사축이 추가된다. 예를 들어, 석영의 공간군은 P3121이며, 이는 모티프의 원시 중심 배열과 삼중 나사축 및 이중 회전축을 나타낸다. 각 공간군에 고유하지만 결정계를 명시적으로 포함하지 않는다.[5]


국제 단축 기호에서 첫 번째 기호(예: 31)는 주축(삼방정계의 경우 c축)을 따라 대칭을 나타내고, 두 번째 기호(예: 2)는 두 번째로 중요한 축(a 및 b)을 따라 대칭을 나타내고, 세 번째 기호는 다른 방향의 대칭을 나타낸다. 삼방정계의 경우 P3112 공간군도 존재한다. 이 공간군에서 이중 축은 a축과 b축을 따라 있지 않고 30° 회전된 방향에 있다.[5]

일부 공간군의 국제 기호와 국제 단축 기호는 1935년과 2002년 사이에 약간 변경되었으므로, 여러 공간군은 현재 네 가지의 다른 국제 기호를 사용한다.[5]

7개 결정계의 관찰 방향은 다음과 같다.[5]

기호의 위치삼사정계단사정계사방정계정방정계삼방정계육방정계입방정계
1baccca
2baaa[111]
3c[110][210][210][110]


  • 홀 표기법: 명시적인 원점을 가진 공간군 표기법이다. 회전, 병진 및 축 방향 기호는 명확하게 구분되고 반전 중심은 명시적으로 정의된다. 표기법의 구성과 형식은 대칭 정보의 컴퓨터 생성에 특히 적합하다. 예를 들어, 군 번호 3에는 세 가지 홀 기호가 있다: P 2y (P 1 2 1), P 2 (P 1 1 2), P 2x (P 2 1 1).[5]
  • 쇤플리스 표기법: 주어진 점군을 가진 공간군은 1, 2, 3, ...(국제 번호와 같은 순서로)으로 번호가 매겨지며, 이 번호는 점군에 대한 쇤플리스 기호에 위첨자로 추가된다. 예를 들어, 점군이 ''C''2인 군 번호 3~5는 쇤플리스 기호 ''C''21, ''C''22, ''C''23를 갖는다.[5]
  • 페도로프 표기법[5]
  • 슈브니코프 기호[5]
  • 슈트룩투르베리히트 지정: 결정 구조에 대한 관련 표기법으로 문자와 색인을 사용한다.[5]
  • 오비폴드 표기법 (2D)파이브리폴드 표기법 (3D): 공간군으로 유클리드 공간의 몫으로 주어지는 오비폴드를 설명한다. 콘웨이와 서스턴이 도입했으며, 수학 분야 외부에서는 거의 사용되지 않는다. 일부 공간군에는 여러 개의 서로 다른 파이브리폴드가 연관되어 있으므로 여러 개의 서로 다른 파이브리폴드 기호를 갖는다.[5]
  • 콕세터 표기법: 순수 반사 콕세터 군의 변형으로 표현되는 공간 및 점 대칭 군.[5]
  • 기하학적 표기법: 기하 대수 표기법.[7]


공간군에서 대칭 조작은 회전 조작 α와 병진 조작 b가 결합되어 있다. 이 조작을 (α|b)로 나타낸다. 이를 자이츠 기호(Seitz notation, Seitz symbol) 등이라고 부른다. 회전이 없는 단순한 병진을 나타낼 때는, α 대신 ε을 사용하여 (ε|b)로 나타낸다.

:(\alpha|b)\boldsymbol r =\alpha\boldsymbol r +b

5. 공간군의 분류

공간군은 다양한 기준으로 분류될 수 있다. 2차원 공간군은 17개의 벽지군으로 분류된다.

3차원에서는 230가지의 결정학적 공간군 종류가 있는데, 이들은 거울상에 따라 구별되는 경우가 있어 219가지의 아핀 공간군 종류로 줄어들기도 한다. 이러한 종류는 거울상이성질체 특성(예: P3112와 P3212)에 따라 다르게 분류된다.[8]

공간군을 분류하는 방법은 여러 가지가 있으며, 그 관계는 아래 표와 같다.

(결정학적) 공간군 유형 (3차원에서 230가지)
공간의 아핀 변환 군의 부분군으로 간주되는 두 공간군은 공간의 방향성을 유지하는 아핀 변환에 따라 동일하다면 같은 공간군 유형을 갖는다. 예를 들어 병진 벡터 사이의 각도 변화는 대칭을 추가하거나 제거하지 않는 경우 공간군 유형에 영향을 주지 않는다. 3차원에서 11개의 아핀 공간군의 경우, 군과 그 거울상 사이에 방향성을 유지하는 사상이 없어, 군과 그 거울상을 구별하는 경우 각각 두 가지 경우로 나뉜다(예: P41 및 P43). 따라서 키랄성을 유지하는 54개의 아핀 공간군 대신 54 + 11 = 65개의 공간군 유형이 있다(존케 군 참조). 대부분의 키랄 결정의 경우, 두 거울상이성질체는 같은 결정학적 공간군에 속하지만, 석영과 같은 경우에는 두 개의 거울상이성질체 공간군에 속한다.
아핀 공간군 유형 (3차원에서 219가지)
공간의 아핀 변환 군의 부분군으로 간주되는 두 공간군은 방향을 반전시키더라도 아핀 변환에 따라 동일하다면 같은 아핀 공간군 유형을 갖는다. 아핀 공간군 유형은 공간군의 기본 추상 군에 의해 결정된다. 3차원에서 54개의 아핀 공간군 유형은 키랄성을 유지하고 키랄 결정을 제공한다. 키랄 결정의 두 거울상이성질체는 같은 아핀 공간군을 갖는다.
산술 결정류 (3차원에서 73가지)
Z-류라고도 한다. 점군과 점군의 병진 부분군에 대한 작용에 의해 결정된다. 즉, 산술 결정류는 정수 위의 일반 선형 군 GLn(Z)의 유한 부분군의 공액류에 해당한다. 공간군은 모든 대칭이 이 점을 고정하는 대칭과 병진의 곱인 점이 있는 경우 심모픽(또는 분리된)이라고 한다. 이와 같이, 공간군은 점군과 그 병진 부분군의 반직접곱인 경우 심모픽이다. 각 산술 결정류에 정확히 하나씩 있는 73개의 심모픽 공간군이 있다. 또한 산술 결정류에 다양한 수의 비심모픽 공간군 유형이 157개 있다.
(기하학적) 결정류 (3차원에서 32가지)브라베 묶음 (3차원에서 14가지)
Q-류라고도 한다. 공간군의 결정류는 점군에 의해 결정된다. 즉, 격자에 작용하는 병진의 부분군에 대한 몫이다. 두 공간군이 같은 결정류에 있는 경우는 점군(GLn(Z)의 부분군)이 더 큰 군 GLn(Q)에서 공액인 경우에만 가능하다.이들은 기본 브라베 격자 유형에 의해 결정된다.
결정계 (3차원에서 7가지)격자계 (3차원에서 7가지)
결정계는 점군에 따른 분류와 호환되도록 격자계를 임의로 수정한 것이다. 육방 결정족이 삼방 및 육방 결정계라는 두 개의 부분 집합으로 분할된다는 점에서 결정족과 다르다. 삼방 결정계는 마름모면체 격자계보다 크고, 육방 결정계는 육방 격자계보다 작으며, 나머지 결정계와 격자계는 같다.공간군의 격자계는 더 큰 군 GLn(Q)에서 격자 점군(GLn(Z)의 부분군)의 공액류에 의해 결정된다. 3차원에서 격자 점군은 2, 4, 8, 12, 16, 24 또는 48의 7가지 서로 다른 차수 중 하나를 가질 수 있다. 육방 결정족은 마름모면체 및 육방 격자계라고 하는 두 개의 부분 집합으로 분할된다.
결정족 (3차원에서 6가지)
공간군의 점군은 격자계를 완전히 결정하지 못하는데, 때때로 같은 점군을 갖는 두 공간군이 서로 다른 격자계에 있을 수 있기 때문이다. 이러한 경우가 발생할 때마다 두 격자계를 병합하여 결정족을 형성하므로, 공간군의 결정족은 격자계 또는 점군에 의해 결정된다. 3차원에서 이러한 방식으로 병합되는 두 격자족은 육방 및 마름모면체 격자계이며, 이들은 육방 결정족으로 결합된다. 3차원의 6가지 결정족은 삼사정계, 단사정계, 사방정계, 정방정계, 육방정계 및 입방정계이다.



230종류의 공간군은 심몰픽 공간군과 논심몰픽 공간군으로 분류할 수 있다. 단순한 병진 조작과 결정점군을 조합하여 만들 수 있는 군을 '''심몰픽 공간군'''(또는 공형 공간군)이라고 하며, 73종류가 있다. 결정점군에 병진 조작을 더하면, 회전이나 반사와 같은 대칭 조작에 부분적인 병진 조작이 더해져 나선 조작이나 영진 조작(글라이드 조작)과 같은 새로운 대칭 조작이 생겨난다. 이 새로운 대칭 조작과의 조합으로 만들어지는 군을 '''논심몰픽 공간군'''(또는 비공형 공간군)이라고 하며, 157종류가 있다.

낮은 차원에서의 공간군 종류 수는 다음 표와 같다.

차원결정족결정계브라베 격자추상적 결정학적 점군기하학적 결정종류, Q-종류, 결정학적 점군산술적 결정종류, Z-종류아핀 공간군 종류결정학적 공간군 종류
011111111
111122222
2445910131717
36714183273219 (+11)230
423 (+6)33 (+7)64 (+10)118227 (+44)710 (+70)4783 (+111)4894
532591892399556079222018 (+79)222097
6912518411594710385308 (+?)28927915 (+?)?


6. 2차원 공간군 (벽지군) 목록

벽지군(Wallpaper group영어)은 2차원 평면에서 반복되는 무늬의 대칭성을 나타낸다. 17개의 벽지군이 존재하며, 각각은 국제 표기법, Schoenflies|쇤플리스 표기법de, 오비폴드 표기법 등으로 표현된다.

결정계,
브라베 격자
기하학적 종류, 점군산술적
종류
벽지군 (셀 다이어그램)
국제 표기법쇤플리스 표기법오비폴드 표기법콕서터 표기법차수
사방 격자1C1(1)[ ]+1없음p1
(1)
2C2(22)[2]+2없음p2
(2222)
직사각형 격자mD1(*)[ ]2격자 방향을 따라pm
(**)
pg
(××)
2mmD2(*22)[2]4격자 방향을 따라pmm
(*2222)
pmg
(22*)
중심 직사각형 격자mD1(*)[ ]2격자 방향 사이cm
(*×)
2mmD2(*22)[2]4격자 방향 사이cmm
(2*22)
pgg
(22×)
정방 격자4C4(44)[4]+4없음p4
(442)
4mmD4(*44)[4]8모두p4m
(*442)
p4g
(4*2)
육방 격자3C3(33)[3]+3없음p3
(333)
3mD3(*33)[3]6격자 방향 사이p3m1
(*333)
p31m
(3*3)
6C6(66)[6]+6없음p6
(632)
6mmD6(*66)[6]12모두p6m
(*632)


7. 3차원 공간군 목록

(개수),
브라베 격자점군공간군 (국제 단축 기호)국제쇤플리스궤도 공간콕세터위수1삼사정계
(2)

1C111[ ]+1P12Ci1×[2+,2+]2P3–5단사정계
(13)
2C222[2]+2P2, P21
C26–9mCs*11[ ]2Pm, Pc
Cm, Cc10–152/mC2h2*[2,2+]4P2/m, P21/m
C2/m, P2/c, P21/c
C2/c16–24사방정계
(59)

222D2222[2,2]+4P222, P2221, P21212, P212121
C2221, C222
F222
I222, I21212125–46mm2C2v*22[2]4Pmm2, Pmc21, Pcc2, Pma2, Pca21, Pnc2, Pmn21, Pba2, Pna21, Pnn2
Cmm2, Cmc21, Ccc2, Amm2, Aem2, Ama2, Aea2
Fmm2, Fdd2
Imm2, Iba2, Ima247–74mmmD2h*222[2,2]8Pmmm, Pnnn, Pccm, Pban, Pmma, Pnna, Pmna, Pcca, Pbam, Pccn, Pbcm, Pnnm, Pmmn, Pbcn, Pbca, Pnma
Cmcm, Cmce, Cmmm, Cccm, Cmme, Ccce
Fmmm, Fddd
Immm, Ibam, Ibca, Imma75–80정방정계
(68)

4C444[4]+4P4, P41, P42, P43, I4, I4181–82S42×[2+,4+]4P, I83–884/mC4h4*[2,4+]8P4/m, P42/m, P4/n, P42/n
I4/m, I41/a89–98422D4224[2,4]+8P422, P4212, P4122, P41212, P4222, P42212, P4322, P43212
I422, I412299–1104mmC4v*44[4]8P4mm, P4bm, P42cm, P42nm, P4cc, P4nc, P42mc, P42bc
I4mm, I4cm, I41md, I41cd111–1222mD2d2*2[2+,4]8P2m, P2c, P21m, P21c, Pm2, Pc2, Pb2, Pn2
Im2, Ic2, I2m, I2d123–1424/mmmD4h*224[2,4]16P4/mmm, P4/mcc, P4/nbm, P4/nnc, P4/mbm, P4/mnc, P4/nmm, P4/ncc, P42/mmc, P42/mcm, P42/nbc, P42/nnm, P42/mbc, P42/mnm, P42/nmc, P42/ncm
I4/mmm, I4/mcm, I41/amd, I41/acd143–146삼방정계
(25)
3C333[3]+3P3, P31, P32
R3147–148S63×[2+,6+]6P, R149–15532D3223[2,3]+6P312, P321, P3112, P3121, P3212, P3221
R32156–1613mC3v*33[3]6P3m1, P31m, P3c1, P31c
R3m, R3c162–167mD3d2*3[2+,6]12P1m, P1c, Pm1, Pc1
Rm, Rc168–173육방정계
(27)
--6C666[6]+6P6, P61, P65, P62, P64, P63174C3h3*[2,3+]6P175–1766/mC6h6*[2,6+]12P6/m, P63/m177–182622D6226[2,6]+12P622, P6122, P6522, P6222, P6422, P6322183–1866mmC6v*66[6]12P6mm, P6cc, P63cm, P63mc187–190m2D3h*223[2,3]12Pm2, Pc2, P2m, P2c191–1946/mmmD6h*226[2,6]24P6/mmm, P6/mcc, P63/mcm, P63/mmc195–199입방정계
(36)
width=60px
width=60px
width=60px23T332[3,3]+12P23, F23, I23
P213, I213200–206mTh3*2[3+,4]24Pm, Pn, Fm, Fd, Im, Pa, Ia207–214432O432[3,4]+24P432, P4232
F432, F4132
I432
P4332, P4132, I4132215–2203mTd*332[3,3]24P3m, F3m, I3m
P3n, F3c, I3d221–230mmOh*432[3,4]48Pmm, Pnn, Pmn, Pnm
Fmm, Fmc, Fdm, Fdc
Imm, Iad



공간군은 격자계와 이름의 첫 글자에 따라 브라베 격자가 결정된다. 비마름모체 군에서 P, I, F, A, C는 각각 단순, 체심, 면심, A면심, C면심 격자를 나타낸다. R로 시작하는 마름모체 공간군은 7개가 있다.

230종류의 공간군은 심몰픽(73개)과 논심몰픽(157개) 공간군으로 분류할 수 있다. 심몰픽 공간군은 단순 병진 조작과 결정점군을 조합하여 만들어진다. 논심몰픽 공간군은 결정점군에 병진 조작을 더하여 나선 조작이나 영진 조작(글라이드 조작)과 같은 새로운 대칭 조작을 생성하여 만들어진다.

참조

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[2] 서적 Die Entwicklung einer Theorie der Krystallstruktur https://archive.org/[...] B.G. Teubner 1879
[3] 서적 Krystallsysteme und Krystallstruktur B.G. Teubner 1891
[4] 논문 Zusammenstellung der kirstallographischen Resultate des Herrn Schoenflies und der meinigen https://babel.hathit[...] 1892
[5] 웹사이트 Concise Space-Group Symbols http://cci.lbl.gov/s[...]
[6] 웹사이트 Strukturbericht - Wikimedia Commons http://commons.wikim[...]
[7] 논문 The Crystallographic Space Groups in Geometric Algebra https://davidhestene[...] 2007-01
[8] 논문 On the minimum number of beams needed to distinguish enantiomorphs in X-ray and electron diffraction https://onlinelibrar[...] 1994
[9] 웹사이트 The CARAT Homepage http://wwwb.math.rwt[...] 2015-05-11
[10] 서적 学術用語集 物理学編 http://sciterm.nii.a[...] 培風館



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