Аларме! Аларме! Мы окружены кристаллами!!! Они валятся на нас с неба в таком невероятном количестве, что хоть лопатой греби, а лучше – трактором. Мы ложками сыпем кристаллы в пищу, стараясь придать ей более привлекательный вкус. Мы платим большие деньги, чтобы получить возможность полежать на россыпи мелких чистых кристаллов на берегу моря, и с удовольствием добавляем кристаллы в стакан, чтобы насладиться прохладным коктейлем. Каждый, от мала до велика, радуется, когда ему дарят что-нибудь с кристаллами – будь это пресловутый айфон или колечко с бриллиантом. Кроме того, что кристаллов вообще много, они бывают еще и разной формы. Причем вариантов – просто огромное количество. И единственное, что их объединяет (да и в общем-то является одной из основных характеристик кристаллов) – это наличие симметрии. В любом кристалле всегда можно найти либо центр, либо плоскость, либо ось симметрии. Представьте, что мы нашли у кристалла ось симметрии, и начали крутить кристалл вокруг неё. В зависимости от формы кристалла в процессе оборота на 360° он может совпасть повернутыми гранями с первоначальным положением несколько раз. Это количество называется порядком оси симметрии.
В зависимости от наличия и количества центров, плоскостей и осей симметрии, а также от их порядков, кристаллы делятся на группы, называемые сингониями. Всего их 7 штук. Ученые не были бы учеными, если бы не продолжили неистово классифицировать кристаллы и называть их всякими непроизносимыми словами, из которых хоть скороговорки составляй. Сами попробуйте: дитетрагонально-дипирамидальный, тетрагонально-трапецоэдрический, дитригонально-скаленоэдрический… Повезло, что классификация по другому признаку произносится значительно легче. Монокристалл – это один кристалл, живущий своей собственной жизнью отдельно от родителей. Например, очень самостоятельный горный хрусталь может вырасти до человеческого роста. Поликристалл – это большая дружная семья, где все сидят друг у друга на шее и никак не хотят сепарироваться.
Случается, что семья кристаллов оказывается в заточении внутри замкнутой полости и вынуждена нарастать от стенок к центру. Такие геологические образования называются жеодами. Когда семейство беспорядочно сросшихся кристаллов сидит на едином основании, оно называется друзой (что означает «щетка»). Такие дружные (или друзные?) кристаллы образуются кварцем, аметистом, цитрином и другими минералами. Иногда кристаллы нарастают упорядоченно и направлены в стороны от центра, тогда друза называется цветком. Друза – всего лишь один из существующих кристаллических агрегатов. Еще бывают параллельные сростки кристаллов (когда несколько кристаллов имеют единое направление) и двойники (когда два кристалла сращены вместе). У горного хрусталя встречаются интересные игольчатые включения рутила, черного турмалина и некоторых других кристаллов, называемые «волосы Венеры». При ориентированном нарастании кристаллов одного вида на другие получаются эпитаксии. Различают гомоэпитаксию, когда кристаллы состоят из одного вещества, но имеют разную форму, и гетероэпитаксию – тут очевидно, кристаллы состоят из разных веществ. Гетероэпитаксия возможна, когда эти вещества химически не взаимодействуют, например, кремний и сапфир. При быстром росте кристалл захватывает много примесей, что вызывает дефекты и неровности текстуры. Из-за внутреннего напряжения в местах скопления примесей происходит расщепление кристалла. В результате последовательных расщеплений вместо одного крупного кристалла получается пучок, состоящий из множества пластинок, каждая из которых может начать развиваться как отдельный кристалл.
Это бывает похоже на раскрывающийся цветок. Пластинки гематита, например, могут сформировать кристалл, похожий на розу. Когда расщепление происходит в течение всего времени роста кристалла многократно по радиальным направлениям, образуются сферолиты, или сферокристаллы. Такая форма характерна для малахита, гематита и некоторых других минералов. А при расщеплении по трещинам или в рыхлой среде могут образовываться дендриты – образования древовидной ветвящейся структуры.
А что же с самыми волшебными зимними кристаллами – снежинками и морозными узорами, которые теперь так сложно найти? Узоры на окнах бывают двух типов: ветвистые - дендриты и трихиты, больше похожие на звезды.
Снежинки же — это так называемые скелетные кристаллы. Они формируются в условиях пресыщения кристалообразующим веществом, когда оно быстро нарастает на выступающих частях кристалла. При этом происходит отгон примесей на грани, что тормозит их рост. И если снежинки всегда имеют 6 лучей, то в целом скелетные кристаллы могут быть абсолютно разными: иглоподобные, копьевидные, звездообразные, ступенчатые [картинка 4] и так другие. И это только достаточно краткий обзор основных разновидностей форм кристаллов. Просто удивительно, как природе удается создавать такие фантастические фигуры. Давайте просто посмотрим на них и насладимся этой невероятной красотой.
Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты! Автор статьи - Карина Соловьева.
