正方晶系

正方晶系の例：モリブデン鉛鉱

正方晶系（せいほうしょうけい、英: tetragonal crystal system）は、7つの結晶系の1つ。対応するブラベー格子は、単純正方格子・体心正方格子の2種類。

正方晶系の結晶構造は、正六面体格子を1つの格子ベクトルに沿って伸ばすことにより得られるものであり、その結果、正方形の底面(a×a)と長方形の側面(a×c, a≠c)を持つ直角の角柱となる。

ブラベー格子

正方晶系には、単純正方格子（単純な立方格子が伸びたもの）と体心正方格子（面心立方格子または体心立方格子が伸びたもの）の2つのブラベー格子がある。面心立方格子を伸ばすと面心正方格子になると思われがちだが、面心正方格子は体心正方格子と等価である。体心正方格子はより基礎的だと考えられており、そのため標準的な術語として用いられている^[1]。

正方晶系のブラベー格子

名前	単純	体心
ピアソン記号	tP	tI
単位胞

結晶分類

この結晶系となる点群は、以下の通りである。表には、ヘルマン・モーガン記号、シェーンフリース記号、オービフォルド記号（英語版）、該当鉱物の例等が併せて記されている^[2][3]。

#	点群					例	空間群
	分類	Intl	Schoen.	Orb.	Cox.
75–80	Tetragonal pyramidal	4	C4	44	[4]^+	ピノ石, ピウパイト	P4, P41, P42, P43 I4, I41
81–82	Tetragonal disphenoidal	4	S4	2×	[2^+,4^+]	カーン石, ツグツープ石	P4 I4
83–88	Tetragonal dipyramidal	4/m	C4h	4*	[2,4^+]	灰重石, モリブデン鉛鉱, 白榴石	P4/m, P42/m, P4/n, P42/n I4/m, I41/a
89–98	Tetragonal trapezohedral	422	D4	224	[2,4]^+	クリストバライト, ワード石	P422, P4212, P4122, P41212, P4222, P42212, P4322, P43212 I422, I4122
99–110	Ditetragonal pyramidal	4mm	C4v	*44	[4]	ダイアボレオ石	P4mm, P4bm, P42cm, P42nm, P4cc, P4nc, P42mc, P42bc I4mm, I4cm, I41md, I41cd
111–122	Tetragonal scalenohedral	42m	D2d	2*2	[2^+,4]	黄銅鉱, 黄錫鉱	P42m, P42c, P421m, P421c, P4m2, P4c2, P4b2, P4n2 I4m2, I4c2, I42m, I42d
123–142	Ditetragonal dipyramidal	4/mmm	D4h	*224	[2,4]	金紅石, 軟マンガン鉱, ジルコン	P4/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/acd

出典

1. Cubic-to-Tetragonal Transition
2. Webmineral data
3. Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy, 20th ed., pp. 73–78, ISBN 0-471-80580-7