Идеальные и реальные кристаллы

Содержание.Введение… 1. Идеальный и реальный кристалл. Отклонения внешней формы реальных кристаллов от идеальных геометрических законов…2. Свойства идеальных и реальных кристаллов… 6 Заключение… 9 Список используемой литературы… 10 Введение. Правильная геометрическая форма кристаллов привлекала внимание исследователей ещё на ранних стадиях развития кристаллографии и давала повод к созданию тех или иных гипотез об их внутреннем строении.

Если мы будем рассматривать идеальный кристалл, то не обнаружим в нём нарушений, все одинаковые частицы расположены одинаковыми параллельными рядами. Если приложить к произвольной точке три не лежащие в одной плоскости элементарные трансляции и повторить её бесконечно в пространстве, то получится пространственная решетка, т.е. трёхмерная система эквивалентных узлов. Таким образом, в идеальном кристалле расположение материальных частиц характеризуется строгой трёхмерной периодичностью.

И чтобы получить наглядное представление о закономерностях, связанных с геометрически правильным внутренним строением кристаллов, на лабораторных занятиях по кристаллографии обычно используют модели идеально образованных кристаллов в виде выпуклых многогранников с плоскими гранями и прямыми рёбрами. На самом же деле грани реальных кристаллов не бывают идеально плоскими, так как при своём росте они покрываются бугорками, шероховатостями, бороздками, ямками роста, вициналями (гранями, отклонившимися целиком или частично от своего идеального положения), спиралями роста или растворения и т.д. С несовершенством реальных кристаллических структур связаны усложнения в кристаллообразовании, имеющие огромное распространение.

В 1870 г. русский минеролог и кристаллограф М.В. Ерофеев (1830 – 1889) высказал мысль о том, что почти всякий реальный кристалл следует рассматривать как сросток – «кучу» множества неделимых. Это положение даёт правильное понятие о сложном строении реальных кристаллов.

Примером кристаллов с таким строением служат так называемые мозаичные кристаллы, кристаллическая структура которых представлена отдельными однородными блоками, несколько смещёнными относительно друг друга. Все реальные кристаллы в той или иной степени являются мозаичными. 1.

Идеальный и реальный кристалл. Отклонения внешней формы реальных кристаллов от идеальных геометрических законов

Уже первые работы, посвященные изучению внешней формы кристаллов, пока... рис. Различные по форме кристаллы кварца SiO2 . Все реальные кристаллы в той или иной степени являются мозаичными. 2.

Свойства идеальных и реальных кристаллов

Как известно, в идеальном кристалле при термодинамическом равновесии р... В реальных кристаллах многие свойства существенно зависят не только от... Идеальная периодичность структуры кристалла расстраивается, прежде все... Измеряются эти смещения рентгено-дифракционными методами. В кристаллах... Поскольку тепловые колебания атомов происходят около их положений равн...

Заключение

Заключение. Идеальные кристаллы имеют геометрически правильное внутреннее строение и образованы в виде выпуклых многогранников с плоскими гранями и прямыми рёбрами.

Однако в природе они образуются чрезвычайно редко и поэтому являются как бы идеализированными моделями. Отклонения реальных кристаллических многогранников от идеальных вызываются неравномерным ассиметричным развитием граней. Обычным приёмом при исследовании реальных кристаллов является их идеализация, т.е. превращение неидеального огранения в идеальную форму (конечно, только мысленно). При этом неравномерно развитые грани превращаются как бы в равные.

Отчего же происходит отклонение формы реальных кристаллических многогранников от идеальных форм? Объясняется это тем, что выросшие в природных условиях грани кристаллов очень часто не являются математически правильными плоскостями. Кроме того, на гранях реальных кристаллов всегда можно обнаружить различные виды так называемой «сложной скульптуры» в виде штрихов, бугорков роста или ямок растворения и т.д. Физические свойства идеального кристалла определяются его химическим составом, силами связи между частицами и симметрией кристалла, т.е. категорией, сингонией, классом симметрии. В реальных же кристаллах многие свойства существенно зависят не только от типа равновесной кристаллической структуры, но и от дефектов этой структуры – нарушений периодичности и равновесия.

Таким образом, существует непрерывный переход от идеально-правильного в геометрическом и физическом смысле кристалла к телам с полностью неупорядоченным расположением атомов.

Так, реальные аморфные тела сохраняют определённую степень упорядоченности, поэтому часть реальных кристаллов примыкает к почти идеальным.

Список используемой литературы

Список используемой литературы . 1) Бокий Г.Б. Кристаллохимия. М.: Наука, 1971. 400 с. 2) Герасимов В.И. Кристаллография: Учеб. пособие. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1996. 192 с. 3) Попов Г.М Шафрановский И.И. Кристаллография. М.: Высш. шк 1972. 352 с. 4) Торопов Н.А Булак Л.Н. Кристаллография и минералогия. Л.: Стройиздат, 1972. 504 с. 5) Чупрунов Е.В Хохлов А. Ф Фаддеев М.А. Основы кристаллографии.

М.: Физматлит, 2006. 500 с. 6) Шаскольская М.П. Кристаллография. М.: Высш. шк 1976. 392 с.