Основные понятия о кристаллах

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О КРИСТАЛЛАХ

 

В настоящее время хорошо изучены три состояния материи (га­зообразное, жидкое и твердое), отличающиеся друг от друга раз­ной степенью взаимного притяжения составляющих их частиц (мо­лекул, атомов, ионов). Четвертое состояние материи — плазма — изучено еще недостаточно. Рассмотрим только твердое состояние материи. В твердых телах материальные частицы «скованы», при­чем в зависимости от характера расположения этих частиц раз­личают аморфные и кристаллические твердые тела.

В аморфных телах из-за хаотического расположения со­ставляющих их частиц все физические свойства в разных направ­лениях одинаковы. Примерами аморфных тел могут служить стек­ло, клей, смола и др.

В кристаллических телах составляющие их частицы расположены в строгой закономерности. Из кристаллических тел сложено большинство горных пород, составляющих земную кору: металлы и сплавы; каменные строительные материалы; сажа, воск и др. Даже роговица глаза представляет собой мельчайшие кри­сталлики.

Слово «кристалл» произошло от греческого слова «кристал­лос; что означает «застывший на холоде». Так греки называли лед, а позднее куски горного хрусталя, предполагая, что послед­ний, как и лед, образовался при низкой температуре.

Кристаллами называются однородные твердые тела, обра­зующиеся в природных или лабораторных условиях и имеющие характерное свойство при опреде­ленных подходящих физико-механических условиях формироваться в виде плоскостных многогранников.

Поверхность кристаллов ограничена гранями, ребрами и вершинами. Гранью называется плоскость, ограниченная замкнутой ломаной линией. Место пересечения двух граней называется ребром, а точка, в которой сходятся несколько ребер, — вершиной. Грани, ребра и вершины составляют элементы огранения кристалла. На рис.1 показаны кристаллы поваренной соли и алмаза и элементы их ограничения.

Между элементами огранения кристалла устанавливается следующая зависимость, известная как формула Эйлера — Декарта:

грани + вершины=ребра+2.

Так, например, октаэдр, в форме которого часто кристаллизуется алмаз, ограничен 8 треугольными гранями, образующими при пересечении 12 ребер, которые сходятся в 6 вершинах. Согласно формуле Эйлера — Декарта, имеем:

8 + 6=12+2.

Грани кристалла могут быть одинаковыми или различными по форме и размерам.

 

Источник: В.И. Епифанов, А.Я. Песина, Л.В. Зыков «Технология обработки алмазов в бриллианты», Москва, 1976г.

Основные понятия о кристаллах
Пролистать наверх