Структура и свойства кристаллов
Кристалл – это твердое тело с геометрически правильной формой. Кристаллы появились при формировании земной коры многие миллионы лет назад. Они продолжают видоизменяться до сих пор, поскольку меняется и сама планета Земля.
Кристаллы – это своего рода ДНК Земли, химический отпечаток ее развития. Они представляют собой миниатюрные хранилища, в которых содержатся «записи» о развитии нашей планеты в течение миллионов лет, несущие в себе память о мощных силах, которые их сформировали.
Одни кристаллы подвергались высокому давлению, другие росли в пустотах глубоко под землей. Некоторые кристаллы образовались в слоях, а какие-то появились из капель воды, падавших в лежащую под ними породу. Все эти внешние условия формирования кристаллов отразились на их свойствах безотносительно к форме, которую кристаллы обрели. Их прозрачная структура может поглощать, сохранять, фокусировать и испускать энергию, особенно в диапазоне электромагнитных волн.
Кристаллы имеют соответственно кристаллическую решетку. Химические примеси, излучения Солнца и Земли, условия формирования наложили отпечаток на каждый тип кристалла, сделав его единственным и неповторимым. Кристалл характеризуется своей внутренней структурой – регулярной, повторяющейся атомной решеткой, которая является единственно возможной для него. Вне зависимости от размера – большие или маленькие – кристаллы одного и того же типа имеют одинаковую внутреннюю структуру, которую можно увидеть под микроскопом.
Уникальная для каждого кристалла геометрическая кристаллическая решетка позволяет их идентифицировать. Ведь только по внешнему виду часто трудно догадаться, к какой группе принадлежит кристалл. Именно внутренняя структура лежит в основе классификации кристаллов, а не минералы, из которых они сформировались. Иногда кристаллы содержат различные добавки, которые окрашивают их в разные цвета, однако их кристаллическая решетка при этом остается неизменной, характерной для данного типа. Расположение атомов (ионов, молекул) в кристалле периодически повторяется в трех измерениях, т. е. кристалл имеет свойство симметрии.
Кристаллическая решетка имеет одну из семи возможных геометрических форм: треугольник, квадрат, прямоугольник, шестиугольник, ромб, параллелограмм и трапеция.
Эти формы охватывают все многообразие потенциальных кристаллических решеток, названия которых основываются на их внутренней геометрии. Как видно из названия, гексагональный кристалл сформирован из шестиугольников. Соединение квадратов образует кубический кристалл. Для прямоугольников – тетрагональный; ромбов – орторомбический; трапеций – триклинический; параллелограммов – моноклинический.
