عناصر التماثل

التماثل

تترتب جميع الأوجه البلورية والذرات والأيونات المكوّنة للمادة الواحدة بناءً على نظام وتنسيق خاص يخضع لمجموعة من القواعد والأسس تُسمى عناصر التماثل، فمثلاً نلاحظ أنّ وجه البلورة أو أحد أحرفها يتكرر عدة مرات بصورة منتظمة ودقيقة، أي أنه يوجد تماثل في عدد من أجزاء البلورة طبقاً لقانون ونظام ثابت ومحدد، لذلك يُمكننا القول بأن جوهر التماثل هو التكرار.

توجد مجموعة من العمليات التماثلية المعروفة بالنسبة لنا، وهي : محور التماثل الدوراني، ومستوى التماثل، ومركز التماثل، حيث تُشكل مجموعة العمليات السابقة عناصر التماثل، وللتعرف على هذه العناصر بالتفصيل، فلا بدَّ من قراءة هذا المقال.

عناصر التماثل

محور التماثل الدوراني

يسمى محور التماثل الدوراني باللغة الإنجليزية باسم (Rotation axis of symmetry)، وهو الخط الذي يمر بمركز البلورة عند دورانها حوله، وظهور وجه أو حرف منها مرتين أو أكثر، بحيث يتخذ موضعاً مشابهاً بموضع البلورة الأول خلال الدورة الكاملة التي تُساوي 360 درجة.

يُطلق على محور التماثل اسم ثنائي التماثل بناءً على عدد المرات التي يظهر فيها الوجه على البلورة في الدورة الكاملة، أي ظهور الوجه كل 180 درجة، وتكرار وضع البلورة مرتين في الدورة الكاملة، أما إذا ظهر الوجه كل 120 درجة، وتكرر وضع البلورة ثلاث مرات في الدورة الواحدة فإن محور التماثل يُسمى في هذه الحالة بالمحور ثلاثي التماثل، والمحور رباعي التماثل يظهر فيه الوجه مرة كل 90 درجة، ووضع البلورة يتكرر أربع مرات خلال 360 درجة، بينما يتكرر وضع البلورة ست مرات في حالة المحور سداسي التماثل.

يُشار إلى أنه لا يوجد محور خماسي أو سباعي التماثل؛ لأن الأشكال ثنائية التماثل والثلاثية والرباعية والسداسية يُمكنها أن تتكرر في الفراغ دون أن تترك أي فجوات أو مسافات معينة فيما بينها، في حين أن الأشكال الخماسية والسباعية والثمانية تتكرر، وتترك مسافات وفجوات بصورة لا تتفق مع التنظيم المنتظم في الفراغ للوحدات البنائية في البعد الثلاثي.

مستوى التماثل

مستوى التماثل، واسمه بالإنجليزية هو (Plane of symmetry) ورمزه (م)، وهو عبارة عن المستوى الذي يقسم البلوة إلى نصفين متشابهين ومتطابقين تماماً، فإذا وضعنا أحد النصفين أمام مرآة، فإن الصورة الناتجة تنطبق بصورة دقيقة وكلية على النصف الآخر لها.

مركز التماثل

يُرمز لمركز التماثل بالرمز (ن) أي نقطة التماثل الداخلية، ويُسمى باللغة الإنجليزية (Center of symmetry)، وبشكلٍ عام فإن البلورة تحتوي على مركز تماثل إذا وجد لكل وجه بلوري أو حرف في ناحية مركزها، أو الناحية المقابلة لمركزها على مسافة مساوية نقطة مشابهة لها تماماً في الجزء المقابل.