Интереcно о науке

Кристалл – это твердое тело, образованное атомами, ионами или молекулами, расположенными в виде регулярной, трехмерной решетке. Драгоценные металлы, соль, снег, некоторые металлы – это все примеры материалов, которые состоят из кристаллов. Некоторые кристаллические материалы, такие как драгоценные камни, представляют собой монокристаллы, а другие, например, металлы, состоят из большого количества маленьких кристаллов, называемые зернами, которые соединены друг с другом.

Частицы, образующие кристаллы (ионы, атомы, молекулы) выстраиваются определенным образом в виде решетки, за счет того, что они, в некоторых направлениях притягиваются сильнее, чем в других. Разрастаясь, эта решетка образует монокристалл, с симметрично расположенными плоскими поверхностями – гранями кристалла. Наименьшая законченная составляющая единица кристалла называется элементарной ячейкой. Элементарные ячейки, в свою очередь составляют трехмерный каркас кристаллической решетки.

В квазикристаллах, как и в обычных кристаллах, твердые частицы организуются в упорядоченную картину, однако они имеют более чем один вид элементарных ячеек. Поэтому общий кристалл получается неправильной формы. Любые твердые вещества, которые не являются кристаллами или относятся к квазикристаллам, называются аморфными (без форменными). Частицы в таких материалах притягиваются друг к другу во всех направлениях и не образуют упорядоченную структуру.

Рост кристаллов обычно происходит во время охлаждения жидкостей и газов до момента их остывания. Когда вещество начинает остывать, его частицы объединяются в элементарные ячейки, обычно, на поверхности другого вещества. Одним из примеров роста кристалла из жидкости является обрастание нитки соляными кристаллами, опущенной в соленую воду.

Форма кристалла, в первую очередь, зависит от материала, который его образует. При одних и тех же условиях вещество всегда будет кристаллизоваться одинаково. Однако если изменить температуру или давление форма кристалла может сильно отличаться. К примеру, углерод может кристаллизоваться как в виде графита, так и в виде алмаза.