diff --git a/Solutions.md b/Solutions.md index 318b20a72bd27a8df585d3193b3715bd2c0845a2..157bf254a684d2f8de8227590be293d4bf2e8937 100644 --- a/Solutions.md +++ b/Solutions.md @@ -144,10 +144,27 @@ Hierfür müssen die daten im energieunabhängigem Impulsraum $`q = \frac{4 \pi} ## Aufgabe – Strukturen von Nanopartikeln Laden Sie für diese Aufgabe die Dateien [Au.cif](cif files/Au.cif) herunter und schauen Sie sich diese mit Vesta an. -- b) Gegeben sind die beiden real existierenden Gold Nanopartikel / -cluster Alpha und Beta. Welcher der Cluster kommt in bildet die native FCC Struktur und welcher formt kein Bravisgitter. Versuchen Sie hierfür den einen Cluster aus der [Au.cif](cif files/Au.cif) zu erstellen indem sie die Einheitszelle in Vesta vergrößern und Ecken abschneiden. (Alternative können Sie auch das python Modul [ASE](https://wiki.fysik.dtu.dk/ase/) ausprobieren und sich den Cluster danach in Vesta anzeigen lassen). -Exportieren Sie den von ihnen hergestellten Nanopartikel als .xyz Datei und laden sie diesen zusammen mit der Lösung hoch. `Bonus: Auf welchen typen von Strukturen baut der nicht fcc cluster auf?` +<div align="center"><figure> +<img width="300" src="graphics/Au_gamma.png"> +<img width="300" src="graphics/Au_delta.png"> +<figcaption><b>Graphik 1</b>: Au_gamma cluster links und Au_delta cluster rechts. +</figcaption> +</figure></div><br><br> + + +- b) Gegeben sind die beiden real existierenden Gold Nanopartikel / -cluster Gamma und Delta. Welcher der Cluster kommt in bildet die native FCC Struktur und welcher formt kein Bravisgitter. Versuchen Sie hierfür den einen Cluster aus der [Au.cif](cif files/Au.cif) zu erstellen indem sie die Einheitszelle in Vesta vergrößern und Ecken abschneiden. (Alternative können Sie auch das python Modul [ASE](https://wiki.fysik.dtu.dk/ase/) ausprobieren und sich den Cluster danach in Vesta anzeigen lassen). +Exportieren Sie den von ihnen hergestellten Nanopartikel als .xyz Datei und laden sie diesen ebenfalls hoch. `Bonus: Auf welchen typen von Strukturen baut der nicht fcc cluster auf?` + +Hier finden sie die xyz Musterdatei: [Au_cluster_delta.xyz](xyz files/Au_cluster_delta.xyz) + +Bonus: Atom genau definerte Goldcluster oder auch Silbercluster bauen auf platonischen und archimedischen Körpern auf. In diesem Fall ein Ikosaederkern mit Rhombicosidodecahedron Hülle. + - c) Erläutern Sie welche Bedingungen für eine Kristallgitter der Cluster welcher nicht in FCC Struktur vorliegt verletzt. +Der Ikosaeder und seine Überstruckturen weisen 5 punkt Rotationssymmetrie auf. Jedoch kann in einem Kristall diese (72 °) Rotation nicht vorliegen weil dies zu Lückenbildung führt und somit termodynamisch nicht stabil vorliegen kann. +Damit gehört diese Cluster somit auch zu den Quasikristallen. + + > Tipp: test script für ASE kann hier gefunden werden [ASE_single_element_cluster_construction.py](https://gitlab.rrz.uni-hamburg.de/koziej-lab/koziej-lab-shared/shared-code/-/blob/main/ASE_single_element_cluster_construction.py?ref_type=heads) (2+1)