Кристаллы — чудесные и уникальные
Что мы знаем о кристаллах? Для одних кристаллы ассоциируются с музейной редкостью, а для других – с магической загадкой. На самом деле, отчасти правы будут обе стороны.
Кристаллы – это не только минералы и самоцветы, которыми богата земная кора. Они окружают нас повсюду, и многие обычные для нас вещества представляют собой кристаллы (лед, соль, сахар и т.д.). Песок и гранит, янтарь и топаз – все это кристаллические тела. Если посмотреть на песчинку песка или соли в микроскоп, то можно увидеть множество идеальных кристаллов. Они, в свою очередь, состоят из органично расположенных частиц. Удивительная симметрия является следствием упорядоченного строения, а точнее – идеально организованной решетки из атомов, молекул и ионов.
Кристаллы могут быть шестиугольной, кубической, ромбической, тетрагональной, ромбоэдрической и моноклинной формы.
Следует разделить идеальный и реальный кристаллы.
- Идеальный кристалл является математическим объектом, лишённым любых дефектов строения, а также имеющим полную, свойственную ему симметрию, идеализированно ровные гладкие грани.
- Реальный кристалл всегда содержит различные дефекты внутренней структуры решётки, искажения и неровности на гранях и имеет пониженную симметрию многогранника вследствие специфики условий роста, неоднородности питающей среды, повреждений и деформаций. Необязательно обладает кристаллографическими гранями и правильной формой, но у него сохраняется главное свойство — закономерное положение атомов в кристаллической решётке.
В природе зачастую можно встретить минералы, состоящие из множества одиночных кристаллов. Крупные однородные кристаллы являются редкостью.
Основной отличительный признак кристаллов — присущее им свойство анизотропии, то есть зависимость их свойств от направления, тогда как в изотропных (жидкостях, аморфных твёрдых телах) или псевдоизотропных (поликристаллы) телах свойства от направлений не зависят.