imported>MaisonMargiela: Добавил ссылку на статью

2025-11-27T17:56:15Z

Добавил ссылку на статью

Новая страница

{{Перенаправление|Кристалл}}
[[Файл:Quartz oisan.jpg|thumb|250px|[[Друза (минералогия)|Друза]] кристаллов [[кварц]]а]]
'''Криста́ллы''' (от {{lang-el|κρύσταλλος}} <small>первоначально — «</small>[[лёд]]», <small>в дальнейшем —</small> «[[горный хрусталь]]; кристалл») — [[Твёрдое тело|твёрдые тела]], в которых частицы ([[атом]]ы и [[Молекула|молекулы]]) расположены регулярно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку — [[кристаллическая решётка|кристаллическую решётку]].

Кристаллы — твёрдые вещества, имеющие естественную внешнюю форму правильных симметричных [[многогранник]]ов, основанную на их внутренней структуре, то есть на одном из нескольких определённых регулярных расположений составляющих вещество частиц (атомов, молекул, [[ион]]ов).

Современное определение кристалла дано Международным союзом кристаллографов: материал представляет собой кристалл, если он имеет преимущественно острую [[Дифракция|дифракционную]] картину<ref>{{cite web |url=http://reference.iucr.org/dictionary/Crystal |title=Crystal |publisher=International Union of Crystallography |website=Online Dictionary of Crystallography |access-date=2017-06-22 |archive-date=2017-06-17 |archive-url=https://web.archive.org/web/20170617203057/http://reference.iucr.org/dictionary/Crystal |url-status=live }}</ref>.

В 2000 году самые крупные природные кристаллы были обнаружены в [[Пещера кристаллов|Пещере кристаллов]] в [[Шахта|шахтовом]] комплексе Найка, в [[мексика]]нском [[Штат Мексики|штате]] [[Чиуауа]]<ref>''В. Чернавцев''. Гипсовое чудо света // ''«Вокруг света»''. — № 11, 2008, С. 16-22</ref>. Некоторые из найденных там кристаллов [[гипс]]а достигают 15 метров в длину, а в ширину — 1 метр. Известен своими гигантскими, метровыми, кристаллами [[сподумен]]<ref name="Slovar">{{статья|заглавие=Литий|издание=[[Энциклопедический словарь (Педагогика)|Энциклопедический словарь]] юного химика. 2-е изд.|ответственный=Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо|место=М.|издательство=[[Педагогика (издательство)|Педагогика]]|isbn=5-7155-0292-6|год=1990|страницы=136}}</ref>. В 1914 году было опубликовано сообщение, что в руднике {{не переведено 5|Этта|||Etta, South Dakota}}, [[Южная Дакота]] некогда был найден кристалл сподумена длиной 42 фута (12,8 м) и массой 90 тонн<ref>{{статья|заглавие=Gigantic crystals of spodumene|издание=Mineralogical Notes Series 3|год=1916|страницы=138|ссылка=https://books.google.com/books?id=wKcPAAAAIAAJ&pg=PA138}}</ref>.

== Морфология кристаллов ==
Морфология кристаллов — наука, изучающая происхождение кристаллов и их размещение этих граней в пространстве. Представляет собой отрасль [[Кристаллография|кристаллографии]].

Большинство природных кристаллов имеют гладкие кристаллические грани, в малогабаритных формах; грани кристаллов оптически плоские и обычно дают чёткие отражения окружения (как в оконном стекле). У больших кристаллов отражения бывают более размытыми и, следовательно, сами грани не идеально плоские.

Плоские грани у кристаллов свидетельствуют о правильности внутреннего расположения атомов, характеризующего [[Кристаллизация|кристаллическое состояние вещества]].

Знание морфологии драгоценных материалов необходимо для распознания таких камней в необработанном состоянии, а также для лучшей [[Огранка|огранки]] того или иного кристалла.

== Кристаллическая структура ==
{{Основная статья|Кристаллическая структура}}
Кристаллическая структура — это расположение частиц (атомов, молекул, ионов) в кристалле. Будучи индивидуальной для каждого вещества, кристаллическая структура относится к основным [[Физические свойства|физико]]-[[Химические свойства|химическим]] свойствам этого вещества. Кристаллическую структуру с трёхмерной периодичностью называют кристаллической решёткой<ref>Кристаллическая структура // Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.</ref>.

== Кристаллическая решётка ==
{{Основная статья|Кристаллическая решётка}}
Составляющие данное твёрдое вещество частицы образуют кристаллическую решётку. Если кристаллические решётки [[Стереометрия|стереометрически]] (пространственно) одинаковы или сходны (имеют одинаковую симметрию), то [[Геометрия|геометрическое]] различие между ними заключается, в частности, в разных расстояниях между частицами, занимающими узлы решётки. Сами расстояния между частицами называются параметрами решётки. Параметры решётки, а также углы геометрических многогранников определяются физическими методами структурного анализа, например, методами [[Рентгеновское излучение|рентгеновского]] структурного анализа.

Часто твёрдые вещества образуют (в зависимости от условий) более чем одну форму кристаллической решётки; такие формы называются [[Полиморфизм кристаллов|полиморфными]] модификациями. Например, среди простых веществ известны:
* ромбическая и моноклинная [[сера]];
* [[графит]] и [[алмаз]], которые являются гексагональной и кубической модификациями [[углерод]]а;
* среди сложных веществ — [[кварц]], [[тридимит]] и [[кристобалит]], которые представляют собой различные модификации [[Диоксид кремния|диоксида кремния]].

== Виды кристаллов ==
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 [[Деформация|деформаций]]. Необязательно обладает кристаллографическими [[Грань (геометрия)|гранями]] и правильной формой, но у него сохраняется главное свойство — закономерное положение [[атом]]ов в кристаллической решётке.

== Анизотропия кристаллов ==
Многим кристаллам присуще свойство [[анизотропия|анизотропии]], то есть зависимость их свойств от направления, тогда как в [[Изотропия|изотропных]] веществах (большинстве [[газ]]ов, [[Жидкость|жидкостей]], [[Аморфные тела|аморфных твёрдых телах]]) или псевдоизотропных (поликристаллы) телах свойства от направлений не зависят. Процесс [[Неупругое деформирование|неупругого деформирования]] кристаллов всегда осуществляется по вполне определённым [[Системы скольжения|системам скольжения]], то есть лишь по некоторым [[Кристаллографическая плоскость|кристаллографическим плоскостям]] и лишь в некотором [[Кристаллографическое направление|кристаллографическом направлении]]. В силу неоднородного и неодинакового развития деформации в различных участках кристаллической среды между этими участками возникает интенсивное взаимодействие через эволюцию [[Поля микронапряжений|полей микронапряжений]].

В то же время существуют кристаллы, в которых анизотропия отсутствует.

В [[Физика|физике]] [[Мартенситная неупругость|мартенситной неупругости]] накоплен богатый экспериментальный материал, особенно по вопросам [[Эффект памяти формы|эффектов памяти формы]] и [[Пластичность превращения|пластичности превращения]]. Экспериментально доказано важнейшее положение кристаллофизики о преимущественном развитии неупругих деформаций почти исключительно посредством [[Мартенситные реакции|мартенситных реакций]]. Однако принципы построения [[Физическая теория|физической теории]] мартенситной неупругости неясны. Аналогичная ситуация имеет место в случае деформации кристаллов [[Механическое двойникование|механическим двойникованием]].

Значительные успехи достигнуты в изучении дислокационной [[Пластичность (физика)|пластичности]] [[Металлы|металлов]]. Здесь не только понятны основные структурно-физические механизмы реализации процессов неупругой деформации, но и созданы эффективные способы расчёта явлений.

== Физические науки, изучающие кристаллы ==
* [[Кристаллофизика]] изучает совокупность физических свойств кристаллов.
* [[Кристаллография]] изучает идеальные кристаллы c позиций законов симметрии и сопоставляет их с кристаллами реальными.
* [[Структурная кристаллография]] занимается определением внутренней структуры кристаллов и классификацией кристаллических решёток. В 1976 году «сенсацию» о том, что [[Форма Земли|земной шар]] — «огромный кристалл», опроверг кристаллограф [[Шафрановский, Иларион Иларионович|И. И. Шафрановский]]<ref>''Шафрановский И. И.'' [http://scirus.benran.ru/higeo/view-record.php?tbl=pub&id=555 Можно ли назвать Землю «большим кристаллом»?] {{Wayback|url=http://scirus.benran.ru/higeo/view-record.php?tbl=pub&id=555 |date=20170517054929 }} // газета «Горняцая правда». 1976. № 31. 9 ноября</ref>.
* [[Кристаллооптика]] изучает оптические свойства кристаллов.
* [[Кристаллохимия]] изучает кристаллические структуры и их связи с природой вещества.

Вообще, изучением свойств реальных кристаллов занимается огромная научная отрасль; достаточно сказать, что все [[полупроводник]]овые свойства некоторых кристаллов (на основе которых создаётся точная [[электроника]] и, в частности, [[компьютеры]]) возникают именно за счёт дефектов.

== См. также ==
{{колонки|3}}
* [[Кристаллическая решётка]]
* [[Жидкие кристаллы]]
* [[Дефекты кристалла]]
* [[Физика твёрдого тела]]
* [[Монокристалл]]
* [[Поликристалл]]
* [[Теория деформации]]
* [[Коллоидный кристалл]]
* [[Выращивание кристаллов]]{{колонки|конец}}

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* ''[[Агафонов, Валериан Константинович|Агафонов В. К.]]'' Краткое наставление для приготовления моделей кристаллов // Программы и наставления для наблюдений и собирания коллекций по геологии, почвоведению, метеорологии, гидрологии, нивелировке, ботанике и зоологии, сельскому хозяйству и фотографии. [5-е изд.] СПб.: изд. Имп. СПб. О-ва Естествоисп. 1902. С. 30—35.
* ''Зоркий П. М.'' Симметрия молекул и кристаллических структур. М.: изд-во МГУ, 1986. — 232 с.
* ''Лихачёв В. А., Малинин В. Г.'' Структурно-аналитическая теория прочности. — СПб: Наука. — 471 с.
* ''Савельев И. В.'' Курс общей физики. М.: Астрель, 2001. ISBN 5-17-004585-9.
* ''[[Шаскольская, Марианна Петровна|Шаскольская М. П.]]''. Кристаллы. М.: Наука, 1985. 208 с.
* ''Шретер В., Лаутеншлегер К.-Х., Бибрак Х. и др.'' Химия: Справ. изд. М.: Химия, 1989.
* ''Шубников А. В., Флинт Е. А., Бокий Г. Б.'', Основы кристаллографии, М.— Л., 1940.
* ''Шаскольская М.'', Кристаллы, М., 1959;
* ''Костов И.'', Кристаллография, пер. с болг., М., 1965.
* ''Банн Ч.'', Кристаллы, пер. с англ., М., 1970;
* ''Най Дж.'', Физические свойства кристаллов и их описание при помощи тензоров и матриц, пер. с англ., 2 изд., М., 1967.
* ''[[Лейбфрид, Гюнтер|Лейбфрид Г.]]'', Микроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов, пер. с нем., М., 1963.

== Ссылки ==
{{Родственные проекты|Тема=Кристаллы|Викисловарь=кристалл}}
* {{БСЭ3|Кристаллы (физич.)|автор=М. П. Шаскольская, Б. К. Вайнштейн}}
* [http://mindraw.web.ru/cristall1.htm Кристаллы минералов], [http://mindraw.web.ru/cristall9.htm Формы природного растворения кристаллов]
* {{книга|заглавие=Большой Энциклопедический словарь|часть=Кристаллы|год=2000|автор=|язык=ru}}

{{Внешние ссылки}}
{{Состояния материи}}
[[Категория:Физика твёрдого тела]]
[[Категория:Твёрдое тело]]
[[Категория:Кристаллография]]
[[Категория:Минералогия]]

Кристаллы - История изменений

imported>MaisonMargiela: Добавил ссылку на статью