13.13: Кришталеві системи

Малюнок$\PageIndex{1}$ (Кредит: Надано Національним інститутом раку; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Photodynamic_therapy.jpg(opens у новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)

Які різні види використання лазерів?

Розробка сучасних лазерів відкрила багато дверей як для досліджень, так і для додатків. Лазерний промінь використовувався для вимірювання відстані від Землі до Місяця. Лазери є важливими компонентами програвачів компакт-дисків. Як показано на зображенні вище, лазери можуть забезпечити точне фокусування променів для вибіркового знищення ракових клітин у пацієнтів. Здатність лазера точно фокусуватися обумовлена якісними кристалами, які допомагають дати початок лазерному променю. Для виготовлення чистих кристалів для використання в лазерах використовуються найрізноманітніші методики.

кристалічні тверді речовини

Більшість твердих речовин мають кристалічну природу. Кристал - це речовина, в якій частинки розташовані в упорядкованому, повторюваному, тривимірному малюнку. Частинки твердого кристала можуть бути іонами, атомами або молекулами, в залежності від типу речовини. Тривимірне розташування твердого кристала називають кристалічною решіткою. Різні розташування частинок всередині кристала змушують їх приймати кілька різних форм.

Кришталеві системи

Кристали класифікуються на загальні категорії на основі їх форми. Кристал визначається його гранями, які перетинаються один з одним під певними кутами; ці перетину характерні для даної речовини. Сім кристалічних систем показані нижче, разом із прикладом кожної. Довжини країв кристала представлені літерами$a$$b$, і$c$. Кути, під якими перетинаються грані, представлені грецькими буквами$\alpha$$\beta$, і$\gamma$. Кожна з семи кристалічних систем відрізняється як за кутами між гранями, так і кількістю ребер однакової довжини на кожній грані.

Таблиця$\PageIndex{1}$: Сім основних кристалічних систем і приклади кожної

Сім основних кристалічних систем і приклади кожної з них

Кришталева система	Діаграма	Приклад
Кубічний $a = b = c$;$\alpha = \beta = \gamma = 90^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{2}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC by-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{3}$: Пірит. (Кредит: Користувач: TeraVolt/Вікіпедія; Джерело: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Pyrite_Cubes.JPG(opens в новому вікні); Ліцензія: CC by 3.0 (відкривається в новому вікні))
Тетрагональний $a = b \neq c$;$\alpha = \beta = \gamma = 90^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{4}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC by-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{5}$: Вульфеніт. (Кредит: Надано проектом «Мінерали у вашому світі» Геологічною службою США та Інститутом мінеральної інформації; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:WulfeniteUSGOV.jpg(opens у новому вікні); Ліцензія: суспільне надбання)
Орторомбічний $a \neq b \neq c$;$\alpha = \beta = \gamma = 90^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{6}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC by-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{7}$: Арагоніт. (Кредит: Крістоф Радтке; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aragonite_-_crystal_ball.jpg(opens у новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)
Моноклінічний $a \neq b \neq c$;$\alpha \neq 90^\text{o} = \beta = \gamma$	Малюнок$\PageIndex{8}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC by-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{9}$: Азурит. (Кредит: Стефані Кліффорд (Flickr: sdixclifford); Джерело: http://www.flickr.com/photos/30486689@N08/3561497998/(opens в новому вікні); Ліцензія: CC by 2.0 (відкривається в новому вікні))
Ромбоедричні $a = b = c$;$\alpha = \beta = \gamma \neq 90^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{10}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC by-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{11}$: Кальцит. (Кредит: Майк Борегард (Flickr: subarcticmike); Джерело: http://www.flickr.com/photos/31856336@N03/3108675089/(opens в новому вікні); Ліцензія: CC BY 2.0 (відкривається в новому вікні))
Триклініка $a \neq b \neq c$;$\alpha \neq \beta \neq \gamma \neq 90^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{12}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Ліцензія Фонду: CC BY-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{13}$: Мікроклін. (Кредит: Надано проектом «Мінерали у вашому світі» Геологічною службою США та Інститутом мінеральної інформації; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Feldspar%2528Microcline%2529USGOV.jpg(opens у новому вікні); Ліцензія: суспільне надбання)
шестикутна $a = b \neq c$;$\alpha = \beta = 90^\text{o}$,$\gamma = 120^\text{o}$	Малюнок$\PageIndex{14}$: (Кредит: Крістофер Auyeung; Джерело: CK-12 Foundation; Ліцензія: CC BY-NC 3.0 (відкривається в новому вікні))	Малюнок$\PageIndex{15}$: Берил. (Кредит: Батько Gery; Батько Géry; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:H%25C3%25A9liodore_2_%2528Russie%2529_.jpg(opens в новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)

Резюме

• Кристал - це речовина, в якій частинки розташовані в упорядкованому, повторюваному, тривимірному малюнку.
• Кристалічна решітка - це тривимірне розташування твердого кристала.

Рецензія

1. Що таке кристал?
2. Перерахуйте сім кристалічних систем.