天降仙姬小说全文免费阅读 天降仙姬巫灵全集txt下载


У хеми?и и минералоги?и, кристал представ?а чврсту матери?у чи?и су конститутивни елементи атоми, молекули, или ?они а ко?и граде правилну унутраш?у (просторну) структуру. Реч кристал потиче од грчке речи "κρ?σταλλο?" ко?а значи чисти лед,[1][2][3] и некада се односио само на кристал кварца. У минералоги?и кристал ?е тело ограничено геометри?ским површинама (п?оснима), а у свим деловима има ?еднака хеми?ска сво?ства. Ве?ина метала представ?а?у поликристале. Код кристала ?е честа по?ава ближ?е?а, односно симетричног ураста?а кристала.
Правилни ?е распоред термодинамички на?стабилни?и и ве?ина чврстих матери?а кристалне ?е природе.[4][5] Кристали наста?у у процесу кристализаци?е растом из потхла?ене течности, потхла?ене паре, плина, заси?еног раствора, растопа, несре?ене (аморфне) чврсте фазе или ма?е стабилне кристалне фазе. Унутраш?и правилни распоред да?е кристалу одре?ену симетри?у ко?а се исказу?е у сво?ствима и у спо?ном облику кристала. Кристал има одре?ен геометри?ски облик. углови ме?у равнима кристала неке хеми?ске матери?е константни су и за ту матери?у сво?ствени (карактеристични). Делови настали ка?е?ем кристала има?у равне површине, а ?ихови су углови тако?е константни и сво?ствени за дотичну матери?у. Делови настали сит?е?ем кристала опет су кристали истих сво?става.
Сво?ства кристала као што су густина, тврдо?а, калавост, еластичност, пластичност, магнетска и електрична поларизаци?а, провод?ивост топлоте и стру?е, бо?а, с?а?, лом и дволом светлости зависе од хеми?ског састава и кристалне структуре те су због тога стални. Ме?утим, многа су сво?ства различита у различитим смеровима у кристалу и то се сво?ство означава као анизотропи?а. Ако се раст кристала одви?ао без спо?них запрека, ?ихови су спо?ни облици геометри?ски правилни (полиедри), што ?е одраз ?ихове правилне структуре. Кристални полиедри могу бити састав?ени од равни ?едне кристалне форме, то ?ест од равни ко?е су ме?усобно симетри?ски ?еднаке, или од комбинаци?е равни више кристалних форми. Из стабилности структуре произлазе и законитости морфологи?е полиедара, ко?е су садржане у кристалним законима: у закону сталности углова изме?у било ко?ег пара равни присутног на свим кристалима исте матери?е, те у закону рационалног односа параметара (одсечака равни по координатним осима) према ко?ем су параметри по по?единачним осама било ко?ег пара равни на посматраном кристалу у односу малих рационалних бро?ева. У томе ?е битна разлика изме?у кристалних и произво?них полиедара. Кристални облик сво?ствен ?е за многе хеми?ске матери?е па често омогу?у?е ?ихово открива?е (идентификаци?у), што се посебно често користи у минералоги?и. Потпуно правилни облици сусре?у се само код монокристала; много су чеш?и кристални агрегати (поликристали) код ко?их свако зрно нема све сво?е сво?ствене равни или ?е потпуно без ?их, а цели поликристал гледан као целина нема ?единствену кристалну структуру.[6]
Кристали, или кристалне чврсте матери?е, се често користе у псеудонаучним праксама као што ?е кристалотерапи?а, и за?едно са драгим каме?ем, понекад се повезу?у са ба?а?ем у виканским верова?има и сродним религи?ским покретима.[7][8][9]
Елементи симетри?е кристала
[уреди | уреди извор]



Кристали има?у три врсте симетри?ских елемената ко?и се могу запазити како у ?ихово? структури, тако и по спо?ном облику. То су:
- раван симетри?е ?е она раван ко?а дели кристал на два дела ко?а су попут ликова у огледалу;
- оса симетри?е ?е правац око кога се могу окретати кристал да се при том по?ав?у?у истоврсни положа?и кристала. Ти положа?и се могу по?ав?ивати два, три, четири или шест пута, те према томе посто?е дигире, тригире, тетрагире и хексагире.
- центар симетри?е ?е тачка у геометри?ском средишту кристала, кроз ко?у пролазе правци ко?и на оба кра?а има?у истоврсне успоредне кристалографске елементе, и то равни, бридове или углове.
Елементи симетри?е се могу опазити ве? у елементарно? ?ели?и структурне решетке кристала. Бро? елемената симетри?е ?е ограничен - посто?е 32 комбинаци?е симетри?ских елемената, по ко?има се разлику?у и 32 кристалне класе. Минералне форме ?едне кристалне класе има?у исте елементе симетри?е.
Кристалографски системи
[уреди | уреди извор]Све равни ко?е се налазе на кристалу фиксира?у се на замиш?ени координатни систем, ко?и се назива кристалографским осима. Равни пирамиде положене су тако да секу све три кристалографске осе, равни призме секу две осе, а с тре?ом су паралелне, док равни пинакоида секу само ?едну осу, а са остале две су паралелне.
С обзиром на кристалографске осе, неколико кристалних класа се може спо?ити у ?едан кристалографски систем. У ?едном кристалном систему налазе се кристалне класе с различитим елементима симетри?е, али све има?у исти положа? кристалографских оса.
Посто?и 6 кристалографских система, а то су:
- кубни кристални систем обухвата кристалне форме (?их 15 укупно) ко?е се могу свести на три ?еднаке и ме?усобно нормалне кристалографске осе. Просторна решетка таквог система ?е ?едноставна, површинскицентрирана или запреминскицентрирана коцка. Кубни систем има 5 кристалних класа.
- хексагонски кристални систем обухвата форме (?их 9) ко?е се могу свести на 4 кристалографске осе. Три су ?еднаке, леже у хоризонтално? равни и секу се ме?усобно под углом од 120°, а четврта, дужа или кра?а оса на ?их ?е нормална. Просторна решетка ?е хексагонска или ромбоедри?ска. Ова? систем има 12 кристалних класа.
- тетрагонални кристални систем - обухвата форме (?их 5) с три ме?усобно нормалне кристалографске, од ко?их су две ?еднаке и леже у водоравно? равни, а тре?а кра?а или дужа лежи нормало на ?их. Просторна решетка ?е ?едноставна или запреминскицентрирана тетрагонска призма. Тетрагонски систем има 7 кристалних класа.
- орторомбични кристални систем обухвата форме (?их 3) ко?е се могу свести на 3 не?еднаке и ме?усобно нормалне осе. Просторна решетка ?е ?едноставна или запреминскицентрирана ромпска призма. Систем има 3 кристалне класе.
- моноклински кристални систем обухвата форме (?их 3) ко?е се своде на 3 не?еднаке кристалографске осе, од ко?их су само две ме?усобно нормалне, а тре?а ?е коса. Просторна решетка ?е ?едноставна или базноцентрирана моноклинска призма, а систем има 3 кристалне класе.
- триклински кристални систем обухвата форме (?их 3) ко?е се могу свести на три кристалографске осе не?еднаке дужине и ко?е се ме?усобно секу под косим углом. Просторна решетка има само центар симетри?е.
Кристална структура
[уреди | уреди извор]У природи се често налазе комади?и матери?е, ко?и су оме?ени равним површинама и представ?а?у правилна геометри?ска тела као коцке, пирамиде, октаедар и тако да?е. Проучава?е таквих правилних кристала ве? ?е одавно ?едан од основних задатака минералога, а математичари су нашли подстица?а у кристалима да науку о симетри?ама разви?у до врло високог ступ?а. Испитива?е кристала ?е добило дуб?е физичко значе?е тек са разво?ем модерне атомске теори?ом. Чи?енице о кристалима несум?иво говоре да ?е то прототип састава чврстог тела. Чврсти облик матери?е заснива се на кристално? структури. Ако ?е комади? чврсте матери?е ?едан кристал, тад се правилни облик разабире на први поглед. Кад се чврсто тело састо?и од много ситних кристала, ко?и су поре?ани у свим могу?им смеровима, тад симетри?а структуре ни?е уоч?ива.
Ве? у 18. веку ?е Рене Жист Аи? наслутио, да ?е по?ава кристала узрокована правилним распоредом основних дели?а. Замисле ли ти дели?и као коцке, од ?их се могу изградити разна геометри?ска тела. Аи?ов модел кристала усавршио ?е О. Браве 1848. Он се ослободио наивних предо?би о компактним дели?има и узео да су тежишта молекула поре?ана у правилним геометри?ским размацима. Она чине кристалну решетку. Општу систематику кристалних решетака развили су 1891. Е. Ф?одоров и Артур Мориц Шонфлис (1853 - 1928).
За кристал ?е сво?ствено да се одре?ени распоред молекула периодично понав?а у простору. Може се на?пре посматрати ?едноставна кристална решетку ко?а ?е гра?ена од самих ?еднаких атома или молекула. Она? одре?ени распоред молекула ко?и се понав?а у простору се обухвата у ?едно? елементарно? ?ели?и. Паралелним помаком ?ели?е у сва три просторна смера може се изградити читава решетку. Тип решетке се може према томе ?еднозначно утврдити елементарном ?ели?ом.
На??едноставни?у елементарну ?ели?у представ?а коцка ко?а у сваком углу садржи ?едан атом или молекул. Таква ?ели?а зове се ?ош проста кубна. Нешто сложени?а ?е ?ели?а ко?а у центру коцке садржи ?ош ?едан атом или молекул. Такву кубну решетку с просторним центрима има?у кристали алкалних метала (Li, Na, K, Rb, Cs), затим ванади?ум V, хром Cr, молибден Mo, тантал Ta и неки други. Уместо у просторном центру коцке може по ?едан атом ста?ати у центру сваке странице. Кубне решетке с таквим раванским центрима тако?е су честе у природи. Тако се кристализу?у хеми?ски елементи сребро Ag, злато Au, платина Pt, бакар Cu, олово Pb и други.
Сваком кристалу припада?у 3 главне осе смера. Ако ?е елементарна ?ели?а коцка, тада су осе ме?у собом нормалне. Генерално осе кристала могу затварати углове различите од 90°. Елементарна ?ели?а се може генерално описати с 3 вектора , и , ко?и одре?у?у бридове ?ели?е. Чвор ове ?едноставне решетке доби?а се тако да се вектори , i нанесу цели бро? пута. Тачке решетке су дате са:
где n1, n2 и n3 могу попримити све целе бро?еве. Помаком решетке у главним смеровима за величину , или не ме?а се распоред молекула у простору. Та инвари?антност према просторним праволини?ским помацима (транслаци?ама) основна ?е симетри?а кристала.
?едноставна решетка изгра?ена ?е од ?еднаких атома или ?еднаких атомских група. Сваки атом или свака атомска група на исти су начин опко?ени од другим атомима или атомским групама. Ни?едан атом не истиче се ничим испред другог. Ако се кристал састо?и од различитих атома или више врста атомских група, тад свака чини за себе ?едну ?едноставну решетку. Кристал ?е сложена решетка. У таквом кристалу опет сваки атом или свака иста атомска група има исту околину, али различити атоми опко?ени су различитим распоредом атома.
Гранични елементи кристала
[уреди | уреди извор]Спо?аш?а полиедарска форма кристала представ?ена ?е граничним елементима кристала. Гранични елементи кристала су:
- п?осни
- рог?еви
- ивице
П?осни су углавном глатке равне површине ко?е са свих страна оме?у?у кристал. Рог?еви представ?а?у тачкасте граничне елементе ко?и се налазе на месту пресека три или више п?осни или на месту сусрета три или више ивица. Ивице су линеаменти ко?и се ?ав?а?у на контакту две п?осни. Испитива?ем ових елемената и утвр?ива?ем посто?а?а елемената симетри?е одре?у?е се по ко?о? кристално? системи се одви?ала кристализаци?а.
По?ава у природи
[уреди | уреди извор]

Стене
[уреди | уреди извор]По запремини и тежини, на?ве?е концентраци?е кристала у Зем?и су део ?ене чврсте основе. Кристали прона?ени у стенама обично има?у величину од фракци?е милиметра до неколико центиметара у пречнику, иако се повремено налазе изузетно велики кристали. Према подацима из 1999. године, на?ве?и познати кристал на свету ?е кристал берила из Малаки?алине, Мадагаскар, дуг 18 m (59 ft) и 3,5 m (11 ft) у пречнику, и тежак 380.000 kg (840.000 lb).[10]
Неки кристали су настали магматским и метаморфним процесима, да?у?и порекло великим масама кристалних стена. Огромна ве?ина магматских стена ?е формирана од растоп?ене магме и степен кристализаци?е зависи пре свега од услова под ко?има су очврснуле. Стене као што ?е гранит, ко?е су се хладиле веома споро и под великим притисцима, потпуно су кристалисале; али многе врсте лаве су изливене на површину и веома брзо охла?ене, и у ово? послед?о? групи уобича?ена ?е мала количина аморфне или стакласте матери?е. Остале кристалне стене, метаморфне стене као што су мермер, лискун шкри?ца и кварцити, су рекристализоване. То значи да су у почетку биле фрагментиране стене попут креч?ака, шкри?аца и пешчара и да никада нису биле у растоп?еном ста?у нити у потпуности у раствору, али су услови високе температуре и притиска метаморфизма деловали на ?их тако што су избрисали ?ихове првобитне структуре и изазвали рекристализаци?у у чврстом ста?у.[11]
Други камени кристали су се формирали од падавина из течности, обично воде, да би формирали друзе или кварцне вене. Евапорити као што су халит, гипс и неки креч?аци су таложени из воденог раствора, углавном због испарава?а у сушним климама.
Лед
[уреди | уреди извор]Лед на бази воде у облику снега, морског леда и глечера су уобича?ене кристалне/поликристалне структуре на Зем?и и другим планетама.[12] Паху?а ?е по?единачни кристал или колекци?а кристала,[13] док ?е коцка леда поликристал.[14] Кристали леда могу се формирати од хла?е?а течне воде испод тачке смрзава?а, као што су коцке леда или замрзнуто ?езеро. Мраз, снежне паху?е или мали кристали леда суспендовани у ваздуху (ледена магла) чеш?е израста?у из презаси?еног гасовитог раствора водене паре и ваздуха, када температура ваздуха падне испод тачке росе, без проласка кроз течно ста?е. ?ош ?едно необично сво?ство воде ?е да се шири, а не скуп?а када се кристалише.[15]
Органски кристали
[уреди | уреди извор]Многи живи организми су у ста?у да производе кристале узго?ене из воденог раствора, на пример калцит и арагонит у случа?у ве?ине мекушаца или хидроксилапатит у случа?у кости?у и зуба кичме?ака.
Полиморфизам и алотропи?а
[уреди | уреди извор]Иста група атома се често може учврстити на много различитих начина. Полиморфизам ?е способност чврсте супстанце да посто?и у више од ?едног кристалног облика. На пример, водени лед се обично налази у хексагоналном облику лед Ih, али може посто?ати и као кубни лед Ic, ромбоедарски лед II, и у многим другим облицима. Различити полиморфи се обично назива?у различитим фазама.
Поред тога, исти атоми могу бити у ста?у да формира?у некристалне фазе. На пример, вода тако?е може да формира аморфни лед, док SiO2 може да формира фузионисани силици?ум диоксид (аморфно стакло) и кварц (кристал). Исто тако, ако супстанца може да формира кристале, она тако?е може да формира поликристале.
За чисте хеми?ске елементе, полиморфизам ?е познат као алотропи?а. На пример, ди?амант и графит су два кристална облика уг?еника, док ?е аморфни уг?еник некристални облик. Полиморфи, упркос томе што има?у исте атоме, могу имати веома различита сво?ства. На пример, ди?амант ?е на?чврш?а позната супстанца, док ?е графит толико мекан да се користи као мазиво. Чоколада може да формира шест различитих врста кристала, али само ?едан има одговара?у?у тврдо?у и тачку топ?е?а за бомбоне и слаткише. Полиморфизам челика ?е одговоран за ?егову способност термичке обраде, да?у?и му широк спектар сво?става.
Полиаморфизам ?е сличан феномен где исти атоми могу посто?ати у више од ?едног аморфног чврстог облика.
Референце
[уреди | уреди извор]- ^ κρ?σταλλο?, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, on Perseus Digital Library
- ^ κρ?ο?, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, on Perseus Digital Library
- ^ ?The American Heritage Dictionary of the English Language”. Kreus. 2000.
- ^ Stephen Lower. ?Chem1 online textbook—States of matter”. Приступ?ено 2025-08-04.
- ^ Ashcroft and Mermin (1976). Solid state physics.
- ^ Kristali, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krle?a, www.enciklopedija.hr, 2019.
- ^ Regal, Brian (2009). Pseudoscience: A Critical Encyclopedia. Greenwood. стр. 51. ISBN 978-0-313-35507-3.
- ^ Patti Wigington (31. 8. 2016). ?Using Crystals and Gemstones in Magic”. About.com. Архивирано из оригинала 15. 11. 2016. г. Приступ?ено 14. 11. 2016.
- ^ ?The Magic of Crystals and Gemstones”. WitchesLore. 14. 12. 2011. Приступ?ено 14. 11. 2016.
- ^ G. Cressey and I. F. Mercer, (1999), Crystals, London, Natural History Museum, page 58
- ^ ?авном власништву: Flett, John Smith (1911). ?Petrology”. Ур.: Chisholm, Hugh. Encyclop?dia Britannica (на ?езику: енглески). 21 (11 изд.). Cambridge University Press. ?една или више претходних реченица ук?учу?е текст из публикаци?е ко?а ?е сада у
- ^ Yoshinori Furukawa, "Ice"; Matti Lepp?ranta, "Sea Ice"; D.P. Dobhal, "Glacier"; and other articles in Vijay P. Singh, Pratap Singh, and Umesh K. Haritashya, eds., Encyclopedia of Snow, Ice and Glaciers (Dordrecht, NE: Springer Science & Business Media, 2011). ISBN 904812641X, 9789048126415
- ^ Libbrecht, Kenneth; Wing, Rachel (2025-08-04). The Snowflake: Winter's Frozen Artistry (на ?езику: енглески). Voyageur Press. ISBN 9781627887335.
- ^ Hjorth-Hansen, E. (2025-08-04). Snow Engineering 2000: Recent Advances and Developments (на ?езику: енглески). Routledge. ISBN 9781351416238.
- ^ Nucleation of Water: From Fundamental Science to Atmospheric and Additional Applications by Ari Laaksonen, Jussi Malila -- Elsevier 2022 Page 239--240
Литература
[уреди | уреди извор]- Walter Borchardt-Ott, Robert O. Gould (201). Crystallography: An Introduction (3. изд.). Springer. ISBN 978-3642164514.
- Др Димитри?е Т?апкин:Физичка електроника и електронска физика чврстог тела, Научна к?ига, Београд, 1988.
- Donald A. McQuarrie; John D. Simon (1997). Physical Chemistry: A Molecular Approach (1st изд.). University Science Books. ISBN 0935702997.
- Howard, J. Michael; Darcy Howard (Illustrator) (1998). ?Introduction to Crystallography and Mineral Crystal Systems”. Bob's Rock Shop. Архивирано из оригинала 2025-08-04. г. Приступ?ено 2025-08-04.
- Krassmann, Thomas (2005—2008). ?The Giant Crystal Project”. Krassmann. Архивирано из оригинала 2025-08-04. г. Приступ?ено 2025-08-04.
- Various authors (2007). ?Teaching Pamphlets”. Commission on Crystallographic Teaching. Архивирано из оригинала 2025-08-04. г. Приступ?ено 2025-08-04.
- Various authors (2004). ?Crystal Lattice Structures:Index by Space Group”. Приступ?ено 2025-08-04.
- Various authors (2010). ?Crystallography”. Spanish National Research Council, Department of Crystallography. Приступ?ено 2025-08-04.
- Yoshinori Furukawa, "Ice"; Matti Lepp?ranta, "Sea Ice"; D.P. Dobhal, "Glacier"; and other articles in Vijay P. Singh, Pratap Singh, and Umesh K. Haritashya, eds., Encyclopedia of Snow, Ice and Glaciers. Dordrecht, NE: Springer Science & Business Media. 2011. ISBN 9789048126415.
- Libbrecht, Kenneth; Wing, Rachel (2025-08-04). The Snowflake: Winter's Frozen Artistry (на ?езику: енглески). Voyageur Press. ISBN 9781627887335.
- Hjorth-Hansen, E. (2025-08-04). Snow Engineering 2000: Recent Advances and Developments (на ?езику: енглески). Routledge. ISBN 9781351416238.
Спо?аш?е везе
[уреди | уреди извор]- Хеми?а кристала Архивирано на веб-са?ту Wayback Machine (9. март 2016)
- Увод у кристалографи?у и минералне кристалне системе
- Кристалографски памфлети за уче?е
- Кристалне структурне решетке
- Виртуални музе? кристала[мртва веза]
- Гигантски кристални про?екат - документовани на?ве?и кристали и кристални агрегати икада прона?ени