Wigner-Seitz-Zelle

Die Wigner-Seitz-Zelle (nach Eugene Paul Wigner und Frederick Seitz) bezeichnet eine spezielle primitive Zelle eines Kristallgitters, die durch eine eindeutige Konstruktionsvorschrift festgelegt ist. Die Wigner-Seitz-Zelle enthält nur einen Gitterpunkt, und zwar in ihrem Zentrum. Alle Orte im Inneren der Wigner-Seitz-Zelle liegen diesem Gitterpunkt näher als den benachbarten Gitterpunkten. Ihre Entsprechung im reziproken Gitter ist die erste Brillouin-Zone.

Die Wigner-Seitz-Zelle ist Ausgangspunkt zur Beschreibung zahlreicher mechanischer und elektrischer Eigenschaften von Festkörpern.

Die Wigner-Seitz-Zelle ist der dreidimensionale Spezialfall einer Voronoi-Zelle für Kristallgitter. Insofern liefert die Voronoi-Theorie die mathematische Beschreibung und damit auch viele Algorithmen zu ihrer Handhabung.

Durch Translation einer Wigner-Seitz-Zelle in verschiedene Raumrichtungen lässt sich eine lückenlose und überlappungsfreie Zerlegung des Raumes erreichen.