هيكل وخصائص البلورات. الخصائص الفيزيائية الخاصة للبلورات
البلورات هي واحدة من أجمل إبداعات الطبيعة وغموضها. من الصعب الآن تسمية تلك السنة البعيدة في فجر تطور البشرية ، عندما تميزت النظرة اليقظة لأحد أسلافنا بين صخور الأرض بالحجارة الصغيرة اللامعة ، على غرار معقدة الأشكال الهندسيةالتي سرعان ما أصبحت بمثابة مجوهرات ثمينة.
ستمر عدة آلاف من السنين ، وسيدرك الناس أنه إلى جانب جمال الأحجار الكريمة الطبيعية ، دخلت البلورات حياتهم.
تم العثور على البلورات في كل مكان. نسير على البلورات ، نبني من البلورات ، نعالج البلورات ، نزرع البلورات في المختبر ، نصنع الأجهزة ، نستخدم البلورات على نطاق واسع في العلم والتكنولوجيا ، نتعامل مع البلورات ، نجدها في الكائنات الحية ، نخترق أسرار بنية البلورات.
البلورات الموجودة في الأرض متنوعة بشكل لا نهائي. تصل أحجام متعددات السطوح الطبيعية أحيانًا إلى النمو البشري وأكثر. هناك بلورات بتلات أرق من الورق وبلورات في طبقات بسمك عدة أمتار. توجد بلورات صغيرة وضيقة وحادة مثل الإبر ، وهناك بلورات ضخمة مثل الأعمدة. في بعض مناطق إسبانيا ، يتم وضع هذه الأعمدة البلورية للبوابة. يخزن متحف معهد التعدين في سانت بطرسبرغ بلورة من الكريستال الصخري (الكوارتز) يبلغ ارتفاعها أكثر من متر ويزن أكثر من طن. العديد من البلورات نقية تمامًا وشفافة مثل الماء.
بلورات الجليد والثلج
بلورات الماء المتجمد ، أي الجليد والثلج ، معروفة للجميع. تغطي هذه البلورات مساحات شاسعة من الأرض لمدة نصف عام تقريبًا ، وتقع على قمم الجبال وتنزلق منها على شكل أنهار جليدية ، وتطفو كجبال جليدية في المحيطات. إن الغطاء الجليدي لنهر ما أو كتلة نهر جليدي أو جبل جليدي ليس بالطبع بلورة واحدة كبيرة. عادة ما تكون الكتلة الكثيفة من الجليد متعددة البلورات ، أي تتكون من العديد من البلورات الفردية ؛ لا يمكن تمييزها دائمًا ، لأنها صغيرة ونمت معًا. في بعض الأحيان يمكن رؤية هذه البلورات في ذوبان الجليد. كل بلورة جليدية فردية ، كل ندفة ثلجية ، تكون هشة وصغيرة. كثيرا ما يقال أن الثلج يتساقط مثل الزغب. ولكن حتى هذه المقارنة ، كما يمكن للمرء أن يقول ، هي "ثقيلة" للغاية: ندفة الثلج أخف من الزغب. عشرة آلاف ندفة ثلجية تشكل وزن فلس واحد. ولكن ، مجتمعة بكميات ضخمة معًا ، يمكن لبلورات الثلج أن توقف القطار ، وتشكل انسدادًا ثلجيًا.
يمكن أن تدمر بلورات الجليد طائرة في غضون دقائق. الجليد - وهو عدو رهيب للطائرات - هو أيضًا نتيجة للنمو البلوري.
نحن هنا نتعامل مع نمو بلورات من أبخرة فائقة التبريد. في الطبقات العليايمكن تخزين الغلاف الجوي أو بخار الماء أو قطرات الماء لفترة طويلة في حالة فائقة التبريد. يصل التبريد الفائق في السحب إلى -30. ولكن بمجرد اقتحام طائرة تحلق في هذه السحب فائقة التبريد ، تبدأ نفس الساعة في تبلور عنيف. على الفور ، يتم تغطية الطائرة بكومة من البلورات سريعة النمو.
الجواهر
منذ العصور الأولى للثقافة البشرية ، كان الناس يقدرون الجمال أحجار الكريمة. الماس والياقوت والياقوت والزمرد هي أغلى الأحجار وأكثرها تفضيلاً. يليها الكسندريت ، التوباز ، البلور الصخري ، الجمشت ، الجرانيت ، الزبرجد ، الكريسوليت. الفيروز الأزرق السماوي واللآلئ الرقيقة والأوبال المتقزح ذات قيمة عالية.
لطالما نُسب العلاج والعديد من الخصائص الخارقة إلى الأحجار الكريمة ، وقد ارتبطت بها العديد من الأساطير.
كانت الأحجار الكريمة بمثابة مقياس لثروة الأمراء والأباطرة.
في متاحف موسكو كرملين ، يمكنك الاستمتاع بمجموعة غنية من الأحجار الكريمة التي كانت تنتمي إليها في السابق العائلة الملكيةومجموعة صغيرة من الأثرياء. من المعروف أن قبعة الأمير بوتيمكين - توريدا كانت مرصعة بالماس وبسبب ذلك كانت ثقيلة لدرجة أن المالك لم يتمكن من ارتدائها على رأسه ، حمل المساعد القبعة في يديه خلف الأمير.
من بين كنوز صندوق الماس في روسيا واحد من أعظم وأجمل الماس في العالم "شاه".
أرسل شاه بلاد فارس الماس إلى القيصر الروسي نيكولاس الأول كفدية لقتل السفير الروسي ألكسندر سيرجيفيتش غريبويدوف ، مؤلف الكوميديا "ويل من فيت".
وطننا غني بالجواهر أكثر من أي دولة أخرى في العالم.
بلورات في الكون
لا يوجد مكان واحد على الأرض لا توجد فيه بلورات. على الكواكب الأخرى ، على النجوم البعيدة ، تظهر البلورات باستمرار وتنمو وتنهار.
في الكائنات الفضائية الفضائية - النيازك توجد بلورات معروفة على الأرض ، وغير موجودة على الأرض. في نيزك ضخم سقط في فبراير 1947 في الشرق الأقصى ، تم العثور على بلورات من الحديد النيكل يبلغ طولها عدة سنتيمترات ، بينما في الظروف الأرضية ، تكون البلورات الطبيعية لهذا المعدن صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها إلا باستخدام المجهر.
2. هيكل وخصائص البلورات
2. 1 ما هي البلورات وأشكال الكريستال
عندما تتشكل البلورات عند درجة حرارة منخفضة إلى حد ما الحركة الحراريةببطء شديد لدرجة أنه لا يدمر هيكلًا معينًا. السمة المميزةالحالة الصلبة للمادة هي ثبات شكلها. هذا يعني أن الجسيمات المكونة لها (الذرات والأيونات والجزيئات) مترابطة بشكل صارم وتحدث حركتها الحرارية كتذبذب حول نقاط ثابتة تحدد مسافة التوازن بين الجسيمات. يجب أن يوفر الموضع النسبي لنقاط التوازن في المادة بأكملها الحد الأدنى من الطاقة للنظام بأكمله ، والذي يتحقق بترتيبها المحدد في الفضاء ، أي في البلورة.
البلورة ، وفقًا لتعريف G.W.Wulff ، هي جسم محدود بسبب خصائصه الداخلية من خلال الأسطح المسطحة - الوجوه.
اعتمادًا على الأحجام النسبية للجسيمات التي تشكل البلورة ونوع الرابطة الكيميائية بينها ، فإن البلورات لها شكل مختلف ، تحدده طريقة اتصال الجسيمات.
وفقًا للشكل الهندسي للبلورات ، توجد الأنظمة البلورية التالية:
1. مكعب (العديد من المعادن ، الماس ، كلوريد الصوديوم ، بوكل).
2. سداسية (H2O ، SiO2 ، NaNO3) ،
3. رباعي الزوايا (S).
4. معيني (S ، KNO3 ، K2SO4).
5. أحادي الميل (S ، KClO3 ، Na2SO4 * 10H2O).
6. Triclinic (K2C2O7، CuSO4 * 5 H2O).
2.2 الخصائص الفيزيائية للبلورات
بالنسبة لبلورة من هذه الفئة ، يمكن تحديد تناظر خصائصها. لذا فإن البلورات المكعبة متباينة الخواص فيما يتعلق بنقل الضوء ، والتوصيل الكهربائي والحراري ، والتمدد الحراري ، ولكنها متباينة الخواص فيما يتعلق بالمرونة ، الخواص الكهربائية. أكثر بلورات متباينة الخواص من التآزر المنخفض.
جميع خصائص البلورات مترابطة ويتم تحديدها من خلال التركيب الذري البلوري ، وقوى الترابط بين الذرات وأطياف الطاقة للإلكترونات. بعض الخصائص ، على سبيل المثال: الكهربائية والمغناطيسية والبصرية ، تعتمد بشكل كبير على توزيع الإلكترونات على مستويات الطاقة. تعتمد العديد من خصائص البلورات بشكل حاسم ليس فقط على التناظر ، ولكن أيضًا على عدد العيوب (القوة ، اللدونة ، اللون ، وخصائص أخرى).
الخواص (من اليونانية isos - متساوية ، نفس و تروبوس - دوران ، اتجاه) استقلال خصائص الوسط عن الاتجاه.
تباين الخواص (من اليونانية anisos - غير المتكافئ والتروبوس - الاتجاه) هو اعتماد خصائص المادة على الاتجاه.
تمتلئ البلورات بالعديد من العيوب المختلفة. العيوب ، كما كانت ، تُحيي البلورة. نظرًا لوجود العيوب ، يكشف البلور عن "ذاكرة" للأحداث التي حدثت فيها أو عندما كانت كذلك ، تساعد العيوب البلورة على "التكيف" مع البيئة. عيوب تغير نوعيا خصائص البلورات. حتى بكميات صغيرة جدًا ، تؤثر العيوب بشكل كبير عليها الخصائص الفيزيائية، التي تكون غائبة تمامًا أو شبه غائبة في البلورة المثالية ، كونها ، كقاعدة عامة ، "مواتية بقوة" ، تخلق العيوب حول نفسها مناطق من النشاط الفيزيائي والكيميائي المتزايد.
3. تزايد البلورات
تعد البلورات المتنامية نشاطًا مثيرًا ، وربما يكون أبسطها وأكثرها سهولة وأقل تكلفة للكيميائيين المبتدئين ، حيث أنها آمنة قدر الإمكان من حيث مرض السل. التحضير الدقيقصقل المهارات في القدرة على التعامل مع المواد بعناية وتنظيم خطة عملهم بشكل صحيح.
يمكن تقسيم النمو البلوري إلى مجموعتين.
3.1 تكوين الكريستال الطبيعي في الطبيعة
تكوين الكريستال في الطبيعة (نمو بلوري طبيعي).
أكثر من 95٪ من مجموع الصخور التي تتكون منها قشرة الأرض، خلال تبلور الصهارة. الصهارة عبارة عن خليط من العديد من المواد. كل هذه المواد درجات حرارة مختلفةبلورة. لذلك ، أثناء التبريد ، تنقسم الصهارة إلى أجزاء: تظهر البلورات الأولى للمادة ذات أعلى درجة حرارة تبلور وتبدأ في النمو في الصهارة.
تتشكل البلورات أيضًا في بحيرات الملح. في الصيف ، تتبخر مياه البحيرات بسرعة وتبدأ بلورات الملح في التساقط منها. يمكن أن تزود بحيرة Baskunchak وحدها في سهوب أستراخان بالملح للعديد من الولايات لمدة 400 عام.
بعض الكائنات الحية "مصانع" البلورات. تشكل الشعاب المرجانية جزرًا كاملة ، مبنية من بلورات مجهرية من الجير الكربوني.
كما أن الأحجار الكريمة المصنوعة من اللؤلؤ مبنية أيضًا من البلورات التي ينتجها بلح البحر اللؤلؤي.
حصوات المرارة في الكبد وحصى الكلى وحصى المثانة التي تسبب أمراضًا خطيرة للإنسان هي البلورات.
3.2 النمو البلوري الاصطناعي
النمو الاصطناعي للبلورات (زراعة البلورات في المعامل والمصانع).
إن زراعة البلورات عملية فيزيائية وكيميائية.
يمكن أن تُعزى قابلية ذوبان المواد في المذيبات المختلفة إلى الظواهر الفيزيائية ، حيث يحدث تدمير الشبكة البلورية ، ويتم امتصاص الحرارة في هذه الحالة (عملية طاردة للحرارة).
هناك أيضًا عملية كيميائية - التحلل المائي (تفاعل الأملاح مع الماء).
عند اختيار مادة ما ، من المهم مراعاة الحقائق التالية:
1. يجب ألا تكون المادة سامة
2. يجب أن تكون المادة مستقرة ونقية كيميائياً بدرجة كافية
3. قدرة المادة على الذوبان في مذيب متوفر
4. يجب أن تكون البلورات الناتجة مستقرة
هناك عدة طرق لتنمية البلورات.
1. تحضير محاليل مفرطة التشبع مع مزيد من التبلور في وعاء مفتوح (الأسلوب الأكثر شيوعًا) أو وعاء مغلق. مغلق - طريقة صناعية ، لتنفيذه ضخمة وعاء زجاجيمع منظم حرارة يحاكي حمام مائي. يحتوي الوعاء على محلول من بذرة جاهزة ، وتنخفض درجة الحرارة كل يومين بمقدار 0.1 درجة مئوية ؛ تتيح هذه الطريقة الحصول على بلورات مفردة نقية وصحيحة من الناحية التكنولوجية. لكنه يتطلب ارتفاع التكاليفالكهرباء والمعدات باهظة الثمن.
2. تبخر محلول مشبع طريق مفتوحعندما يؤدي التبخر التدريجي لمذيب ، على سبيل المثال ، من وعاء مغلق بإحكام مع محلول ملحي ، إلى ظهور بلورات في حد ذاته. الطريق مغلقيتضمن الاحتفاظ بالمحلول المشبع في مجفف فوق مادة تجفيف قوية (أكسيد الفوسفور (V) أو حمض الكبريتيك المركز).
ثانيًا. الجزء العملي.
1. زراعة البلورات من المحاليل المشبعة
أساس نمو البلورات هو محلول مشبع.
الأدوات والمواد: 500 مل زجاج ، ورق ترشيح ، ماء مغلي ، ملعقة ، قمع ، أملاح CuSO4 * 5H2O ، K2CrO4 (كرومات البوتاسيوم) ، K2Cr2O4 (ثنائي كرومات البوتاسيوم) ، شب البوتاسيوم ، NiSO4 (كبريتات النيكل) ، NaCl (كلوريد الصوديوم) ، C12H22O11 (سكر).
لتحضير محلول الملح ، نأخذ كوبًا نظيفًا ومغسولًا جيدًا سعة 500 مل. صب الماء المغلي الساخن (ر = 50-60 درجة مئوية) 300 مل فيه. صب المادة في كوب في أجزاء صغيرة ، وخلطها ، وتحقيق الذوبان الكامل. عندما يكون المحلول "مشبعًا" ، أي أن المادة ستبقى في القاع ، أضف المزيد من المواد واترك المحلول عند درجة حرارة الغرفةليوم واحد. لمنع الغبار من الوصول إلى المحلول ، قم بتغطية الزجاج بورق الترشيح. يجب أن يكون المحلول شفافًا ، ويجب أن تسقط فائض المادة على شكل بلورات في قاع الزجاج.
صفي المحلول المحضر من رواسب البلورات وضعه في دورق مقاوم للحرارة. هناك أيضا وضع القليل من مادة نقية كيميائيا (بلورات مترسبة). سخني القارورة في حمام مائي حتى تذوب تمامًا. لا يزال المحلول الناتج يسخن لمدة 5 دقائق عند t = 60-70 درجة مئوية ، ويصب في كوب نظيف ، ملفوف في منشفة ، ويترك ليبرد. بعد يوم ، تتشكل بلورات صغيرة في قاع الكوب.
2 - إنشاء عرض "بلورات"
نلتقط صوراً للبلورات الناتجة ، وباستخدام إمكانيات الإنترنت ، نقوم بإعداد عرض ومجموعة من "البلورات".
صنع صورة باستخدام البلورات
لطالما اشتهرت البلورات بجمالها ، وهذا هو سبب استخدامها كمجوهرات. يزينون الملابس والأطباق والأسلحة. يمكن استخدام البلورات لإنشاء لوحات. رسمت المناظر الطبيعية "غروب الشمس". تستخدم البلورات المزروعة كمواد لصنع المناظر الطبيعية.
خاتمة
في هذه الورقة ، تم إخبار جزء صغير فقط مما هو معروف عن البلورات في الوقت الحاضر ، ومع ذلك ، أظهرت هذه المعلومات أيضًا كيف أن البلورات غير عادية وغامضة في جوهرها.
في السحب ، على قمم الجبال ، في الصحاري الرملية ، البحار والمحيطات ، في المختبرات العلمية ، في الخلايا النباتية ، في الكائنات الحية والميتة - سنلتقي بالبلورات في كل مكان.
لكن ربما يحدث تبلور المادة على كوكبنا فقط؟ لا ، نحن نعلم الآن أنه على الكواكب الأخرى والنجوم البعيدة ، تظهر البلورات باستمرار وتنمو وتتحلل. النيازك ، رسل الفضاء ، تتكون أيضًا من بلورات ، وأحيانًا تحتوي على مواد بلورية غير موجودة على الأرض.
البلورات في كل مكان. اعتاد الناس على استخدام البلورات ، وصنع المجوهرات منها ، والإعجاب بها. الآن وقد تمت دراسة طرق النمو الصناعي للبلورات ، فقد توسع نطاق تطبيقها ، وربما في المستقبل أحدث التقنياتينتمي إلى البلورات والركام البلوري.
لم تعيد الإنسانية الحديثة اكتشاف البلورات لنفسها حتى القرن السابع عشر. يعتبر تاريخ ميلاد علم البلورات ، العلم الذي يدرس البلورات ، هو 1669.
على الرغم من أن علم البلورات العلمي نشأ في القرن السابع عشر ، اساس نظرىحول بنية البلورات وطرق دراستها تم وضعها فقط في القرن التاسع عشر. في القرن العشرين ، وجدت هذه الاكتشافات تطبيقًا عمليًا في مختلف مجالات الحياة البشرية. أصبحت البلورات مستخدمة على نطاق واسع في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا. المستقبل أيضا لهم.
بلورات تحيط بنا من جميع الجوانب. هم الأساس العالم المادي. تتكون جميع المعادن تقريبًا منها ، بما في ذلك البازلت والجرانيت والحجر الجيري والرخام. تتكون جميع المعادن ومعظم اللافلزات منها: المطاط والعظام والشعر والسليلوز وأكثر من ذلك بكثير.
نحن نعيش في عالم من البلورات. منازل وقوارب وحافلات وطائرات وصواريخ وسكاكين وشوك ... كل شيء مصنوع منها.
حتى في الطعام نستهلك مواد بلورية: الملح والسكر ، ناهيك عن الأدوية الموجودة في الأقراص والمساحيق التي نتناولها أثناء المرض.
لا يوجد مكان على الأرض لا توجد فيه بلورات. نعم ، وهي منتشرة في الكون لأنها تشكل أساسها المادي.
في عام 1669 ، قام الطبيب الدنماركي ن. ستينون باكتشاف مهم ، حيث وجد أنه في البلورات المكونة من نفس المادة ، تكون الزوايا بين الوجوه المتجاورة هي نفسها دائمًا ، بغض النظر عن شكل وحجم البلورة.
هذا يعني أن كل بلورة لها زاوية فريدة خاصة بها بين الوجوه.
دخل هذا الاكتشاف في علم البلورات باعتباره قانون ثبات الزوايا. وبالتالي ، إذا كانت الزاوية بين الوجوه معروفة ، فمن الممكن تحديد مادة البلورة دون اللجوء إلى التحليل الكيميائي أو الفيزيائي. يحتاج المرء فقط لمقارنتها بزوايا البلورات المعروفة.
بالإضافة إلى ذلك ، كان Stenon نفسه أول من اقترح نسخة رائعة أن البلورات لا تنمو من الداخل ، كما هو ملاحظ في النباتات ، ولكن من الخارج ، من خلال تراكب جزيئات جديدة على المستويات الخارجية.
تتكون البلورات من الذرات والأيونات والجزيئات. هذه الجسيمات مرتبة بدقة ترتيب معين، وتشكيل شعرية مكانية. الذرات والأيونات محتجزة فيها بواسطة قوى الجذب والتنافر. إنهم لا يقفون مكتوفي الأيدي ، لكنهم يتقلبون باستمرار.
كل بلورة لها خاصتها شكل مميز، والتي لا تعتمد فقط على البيئة التي نشأ فيها ، ولكن أيضًا على بنية الشبكة المكانية. يحدد شكل الشبكة أيضًا خصائص البلورة نفسها. في هذا الصدد ، فإن المثال الأكثر دلالة هو الماس والجرافيت ، المشابك المكانية ، التي تتكون من ذرات من نفس العنصر - الكربون.
الجرافيت معدن أسود ، ناعم ومرن ، موصل كهرباءومقاومة للحريق. وكل ذلك لأن شبكتها تتكون ، كما كانت ، من طبقات ، لا يكون الاتصال بينها قويًا كما هو الحال بين الذرات الفردية داخل هذه الطبقة. يسهل نقل هذه الطبقات إحداها إلى الأخرى بضغط خفيف ، وهو ما نلاحظه عندما نكتب بقلم رصاص. هو ، كما خمّننا بالفعل ، من الجرافيت.
لكن الماس هو عكس الجرافيت تمامًا. إنه شفاف ، ويتفوق على البلورات الأخرى في القوة ، لكنه لا يوصل التيار ويحترق بسهولة في تيار الأكسجين. يكاد يكون ضعف وزن الجرافيت. "مذنب" في كل هذا هو شبكته المكانية. إنه ثلاثي الأبعاد ، وكل ذرة فيه مرتبطة بإحكام بأربع ذرات أخرى.
البلورات هي مواد صلبة ويمكن أن تكون سائلة إذا كانت جزيئاتها لديها القدرة على توجيه نفسها في اتجاه واحد "بشكل مفاجئ" أو في طبقات مجموعات أو بطرق أخرى.
أخيرًا ، يمكن أن تكون "البلورات" نشطة تمامًا وغير مرئية ، لكن علم علم البلورات لم يتعامل بعد مع مثل هذه "الأشباح".
في البلورة ، تتقاطع الوجوه عند الحواف ، وتتقاطع الحواف عند الرؤوس. الوجوه والحواف والرؤوس - العناصر المطلوبةالوجه.
السمات الرئيسية للبلورات هي التوحيد والتسطيح. وبالتالي ، إذا كانت البلورات لها وجوه مسطحة ، فإن تكوينها يكون متجانسًا. والعكس صحيح: إذا كانت مادة البلورة متجانسة ، فإن لها وجوه مسطحة.
يمكن أن تصدر البلورات أصواتًا ، مثل غناء الرمال. تجذب هذه الظاهرة انتباه المسافر الذي يجد نفسه بين الكثبان الرملية في صحراء كاراكوم أو غيرها من الصحاري.
فجأة ، من العدم ، تسمع أصوات غناء غير واضحة ، لكن لا يوجد أحد حولها ، فقط رمال. يصدرون أصواتًا عندما يبدأ منحدر رملي في الانزلاق في رياح خفيفة.
لا توجد الرمال الغنائية في الصحاري فقط. غالبًا ما تنشأ ألحان متناغمة عند المشي على الرمال الرطبة على الشاطئ.
ترك الرحالة الروسي أ. إليسيف انطباعاته عن الصحراء:
"... سمعت أصوات ساحرة في الهواء الساخن ، عالية نوعا ما ، رخيمة ، لا تخلو من الانسجام ، مع صبغة معدنية قوية. كانت تسمع من كل مكان ، وكأنها من إنتاج أرواح صحراوية غير مرئية ...
كانت الصحراء صامتة ، لكن الأصوات كانت تتطاير وتذوب في الجو الحار ، تنبثق من مكان ما فوق وتختفي كما لو كانت في الأرض ... كلام كائنات حية ولكن ليس أصوات صحراء ميتة ...
لا يمكن لأي حوريات القدماء التفكير في أي شيء أكثر روعة وروعة من هذه الأغاني الغامضة للرمال.
كل من سمع أغاني الرمال يتفاجأ بهذه الظاهرة ، وقد حاول الكثيرون شرحها. على سبيل المثال ، اعتقد قدماء المصريين أن مثل هذه الأصوات كانت من نتاج أرواح الصحراء ، وكانوا على حق.
يعتقد العلماء المعاصرون أن سبب ظهور الأصوات قد يكون مخفيًا في نفس بنية حبة الرمل. من المعروف أنها تحتوي على الكثير من الكوارتز والسيليكات الأخرى.
الكوارتز هو أكسيد السيليكون الأكثر شيوعًا في قشرة الأرض. بلوراتها لها عدد من الخصائص البارزة. إنها غنية بالأشكال البسيطة ، أي المغلقة والمغلقة. هنا يمكنك أن تجد الأهرامات والمنشورات والأشكال المعينية - أكثر من خمسمائة أشكال بسيطة. يتميز الكوارتز بتكوين توائم - تباينات متناظرة من البلورات.
لكن ليس التنوع فقط أشكال خارجيةمدهش الكوارتز. لا تحتوي بلورتها على مركز تناظر ، وهي علامة أكيدة على أن لها خصائص كهرضغطية.
لذلك ، إذا تم ضغط بلورة ، فعندئذٍ على وجهها عموديًا على اتجاه الانضغاط ، تنشأ شحنات كهربائية معاكسة: موجبة - على وجه واحد ، سالبة - من جهة أخرى.
لذلك يتم تحويل الطاقة الميكانيكية بمساعدة بلورة الكوارتز إلى طاقة كهربائية. إذا أزلنا الحمل الميكانيكي من البلورة وبدأنا في شده ، فإن قطبية الشحنات على الوجوه تتغير إلى شحنات معاكسة. وهذا يحدث في بلورة الكوارتز ، التي هي نفسها عازل!
تم اكتشاف هذه الظاهرة في بلورات الكوارتز في عام 1817 من قبل عالم البلورات الفرنسي آر غايوي ، ومرة أخرى في عام 1880 من قبل العلماء الفرنسيين ، الأخوين جان وبيير كوري ، وسميت بالكهرباء الانضغاطية. في وقت لاحق ، اكتشفوا أيضًا قابلية عكس هذا التأثير.
اتضح أن بلورة الكوارتز يمكن ضغطها أو شدها إذا تم إنشاء شحنات كهربائية معاكسة على وجوهها. في هذه الحالة ، تم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.
إن خاصية البلور هذه هي التي تعطي سببًا للاعتقاد بأن غناء رمال الصحراء مرتبط بتسكين الأرواح. بما أن أرواح الصحراء هي كيانات شيطانية تمثل الحركة الفوضوية للإلكترونات.
الكيانات الشيطانية تفتقر إلى الجوهر والمغناطيسية. إنها تمثل فراغًا محاطًا بإلكترونات متحركة بشكل عشوائي. وبالتالي ، فإن الكيانات الشيطانية هي حاملة لشحنة كهربائية ، والتي تسبب الجهد على سطح جزيئات الكريستال.
نتيجة لهذا التأثير ، يتم ضغط بلورات الرمل وفتحها ، مما يتسبب في اهتزاز الهواء ، والذي يتجلى في شكل أصوات.
غناء الرمال له تأثير قوي على نفسية الإنسان ، مما يسبب الخوف الغريزي. يمكن تفسير سبب هذا الخوف من خلال حقيقة أن الروح البشرية ، في غناء الرمال ، تلتقط "أنفاس" الموت ، التي يعتبر حاملها جوهر شيطاني.
لا يستطيع الإنسان والحيوان والنبات ، ككائنات حية ، مثل الكيان الشيطاني ، أن يتحمل التوتر ويؤثر على البلورات ، ولا يمكنه أن يتسبب في غناء الرمال. نظرًا لأن النظام الذري للخلايا الحية للأجسام العضوية ينتج اهتزازات بتردد مختلف و الحث الكهرومغناطيسيمما يجعل نظام الجسم مغلقًا من حيث الحركة الكهربائية. أي أن الطاقة الكهربائية للجسم يتم التقاطها من خلال المجال المغناطيسي الخاص به ، والذي يتحكم فيها.
وفقط في حالة سقوط روحانية الشخص ، مما يقلل من إمكاناته حقل مغناطيسيجسده ، قد يشكل فائضا طاقة كهربائيةوضغط إضافي. هذا هو التوتر الذي تمسك به القوة الشيطانية وتحمله. يؤثر هذا الفائض من الكهرباء سلبًا أولاً وقبل كل شيء على الهياكل البلورية للكائن البشري نفسه ، ثم على الأجسام البلورية المحيطة به. على سبيل المثال ، في مجوهراتيرتديه الشخص. لذلك ، في العصور القديمة ، وفقًا لحالة أحجار التميمة ، تنبأوا بحالة صحة الإنسان وحتى مستقبلهم. انتبه للحليب الحساس لوجوده في المنزل أرواح شريرة.
نتيجة للبحث ، وجد أن الكوارتز على شكل صفيحة مقطوعة من جسم بلوري يتمتع بمرونة كبيرة لدرجة أنه يمكن أن يتأرجح بتردد عالٍ جدًا ، ويضغط ويمتد على التوالي عند تغيير القطبية الحقل الكهربائي.
يمكن أن يهتز الكوارتز على نطاق واسع من الترددات ، مما ينتج عنه موجات صوتية وكهربائية ، أي الغناء. عندما ينزلق انهيار جليدي رملي من الكثبان الرملية أو تنهار كتلة رملية ، تتعرض الطبقات السفلية من الرمال لضغط متغير من الطبقة المتحركة. ينضغطون تحت الضغط و "يستقيمون" عندما ينخفض الضغط. تبدأ بلورات الكوارتز الموجودة في حبيبات الرمل في التذبذب والاهتزاز وتوليد موجات صوتية. تحدث عمليات مماثلة عند المشي على الرمال الرطبة.
تؤدي الاهتزازات الميكانيكية لبلورات الكوارتز في حبيبات الرمل إلى التكوين الشحنات الكهربائيةعلى وجوههم ، تتغير قطبية بشكل متزامن مع الاهتزازات الميكانيكية للبلورات. لا توجد موجات صوتية فحسب ، بل توجد أيضًا موجات متناوبة الحقل الكهربائيطيف تردد معين.
كل حبة رمل ، كل بلورة تغني أغنيتها الخاصة على ترددها الخاص. أصواتهم تتراكم. والآن أصوات الغناء متعددة الألحان ، بصوت عالٍ بدرجة كافية ، نطاق التردد واسع. هذا ما تسمعه أذن الإنسان. لكن الترددات المنخفضة فقط. ترددات عاليةآذاننا لا تدرك. عندما تتوقف حركة الرمال ، تتلاشى الاهتزازات الميكانيكية والكهربائية المُثيرة لبلورات الكوارتز في حبيبات الرمل ، ويتوقف الصوت.
في عام 1957 ، اكتشف العالم السوفيتي ك.بارانسكي أنه يمكن إثارة الموجات الصوتية مباشرة على سطح البلورة ، مما أدى إلى توسيع نطاق الترددات المتولدة. ثم قام العلماء الأمريكيون بزيادة سقف التردد بمقدار آخر.
إذا كانت الرمال تغني عندما تتعرض لتأثيرات ميكانيكية وكهربائية ، فإن الأرض نفسها تغني لسبب مماثل. يتسبب القلب الناري النابض للكوكب وتأثير الكواكب الأخرى والشمس في حركة واهتزاز صخور قشرة الأرض ، مما يجعل الأرض تبدو سليمة. أغنيتها ، التي لا تراها أذن الإنسان ، تُحمل بعيدًا في الفضاء.
القشرة الأرضية في حالة توتر مستمر. هنا وهناك ، تحدث الزلازل والانفجارات البركانية ، مما يحرر المناطق الخطرة من الحمل الزائد للكيانات الشيطانية عليها - الفراغات اللا روحانية.
يصل عدد الزلازل على الأرض إلى مائة ألف في السنة. من الرقم الإجماليالزلازل الزلازل القوية تحدث حتى ألف سنة.
من مراكز تشوه قشرة الأرض ، تنتقل الاهتزازات لمسافات طويلة. سرعة انتشار الموجة عالية جدًا. في صخور الجرانيت ل موجات طوليةإنها أكثر من 5000 متر في الثانية ، للعرض - حوالي 2509 متر في الثانية.
في طريقها ، تقوم موجات الأرض إما بضغط الصخور أو شدها ، مما يتسبب في تكوين شحنات كهربائية قوية ذات قطبية مختلفة. إنها كبيرة بشكل خاص في مركز الانضغاط أو التمدد ، حيث تتعرض صخور الأرض لتشوهات قوية جدًا ، تصل إلى التمزق.
تنتشر التصريفات الكهربائية على شكل أقوى صواعق تحت الأرض بسرعة عبر المناطق الأقل مقاومة ، وغالبًا ما تخترق من الأعماق إلى سطح الأرض ، تاركة صخورًا صلبة ذائبة أو ثقوبًا مستديرة غريبة.
لا يوجد شيء غريب في حقيقة أن أصوات الأرض. صخورها الصلبة والبازلت والجرانيت والحجر الرملي وغيرها لها هيكل بلوري. أنها تحتوي على العديد من تشكيلات الكوارتز. عندما تتشوه البلورات ، لا تظهر الموجات الصوتية والكهربائية فحسب ، بل تحدث أيضًا عمليات فيزيائية وكيميائية أخرى على طول الطريق.
قعقعة عواصف عميقة "تسمع" العديد من الحيوانات والطيور والحشرات. بل يمكن أن يكونوا "مذيعين" لاقتراب إضراب تحت الأرض. وفقط الشخص ، كقاعدة عامة ، يتم القبض عليه على حين غرة. لأنه توقف عن إدراك نفسه كجزء من الطبيعة واتباع العمليات الجارية في الطبيعة.
بالإضافة إلى "الغناء" ، تهتز البلورات في نطاق معين من طيف الضوء ، لذلك تكتسب لونها الخاص ، على سبيل المثال ، أحجار المجوهرات. الحجارة شفافة وذات بريق قوي قادر على نقل وتعديل الطاقة المشعة. يرتبط لون المعادن بتضمين أيونات معدنية في شبكتها البلورية التي تغير تكافؤها بسهولة وتكون قادرة على التخلي عن إلكتروناتها مع الحد الأدنى من الإمداد بالطاقة.
بعض هذه الإلكترونات "تتجول" بين ذرات الشبكة البلورية وتتفاعل معها وتتبادل الطاقة معها. نتيجة لذلك ، تنشأ اضطرابات محلية في الشبكة البلورية في البلورة وتغير نمطها باستمرار. وهكذا ، فإن البلورة تعيش "حياتها الداخلية" بشكل مكثف ، والتي تشكل المظاهر الخارجية لها مجموعات من الخصائص "السحرية" للتمائم الحجرية.
ينتمي الحديد والنحاس والمنغنيز والكروم والعناصر الأرضية النادرة إلى هذه المعادن ، وشوائب المركبات ، التي تغير بشكل ملحوظ صورة ظلية الطاقة للبلور.
البلورات وخصائصها
اعتمادًا على الهيكل الداخلي ، بلوري وغير متبلور أجسام صلبة.
بلورياستدعاء المواد الصلبة المتكونة هندسيًا الموجودة بشكل صحيح في جزيئات المواد الفضائية - الأيونات أو الذرات أو الجزيئات. يشكل ترتيبهم المنظم والمنتظم شبكة بلورية في الفضاء - تشكيل دوري ثلاثي الأبعاد لا نهاية له. يميز العقد (النقاط الفردية ، مراكز جاذبية الذرات والأيونات) ، الصفوف (مجموعة من العقد تقع على خط مستقيم واحد) والشبكات المسطحة (المستويات التي تمر عبر أي ثلاث عقد). هندسيًا صحيحًا شكل بلورييرجع ذلك في المقام الأول إلى طبيعتها البحتة الهيكل الداخلي. تتوافق شبكات الشبكة البلورية مع وجوه البلورة الحقيقية ، وتقاطعات الشبكات - الصفوف - مع حواف البلورات ، وتقاطعات الحواف - مع قمم البلورات. معظم المعادن والصخور المعروفة ، بما في ذلك مواد البناء الحجرية ، هي مواد صلبة بلورية.
جميع البلورات لديها عدد من الأشياء المشتركة. الخصائص الأساسية.
توحيد الهيكل- نفس النمط الموقف النسبيذرات في جميع أجزاء حجم شبكتها البلورية.
تباين الخواص- الاختلاف في الخواص الفيزيائية للبلورات (التوصيل الحراري والصلابة والمرونة وغيرها) في اتجاهات متوازية وغير متوازية للشبكة البلورية. خصائص البلورات هي نفسها في الاتجاهات المتوازية ، ولكن ليست هي نفسها في الاتجاهات غير المتوازية.
القدرة على الحد من الذات، أي. تأخذ شكل متعدد السطوح منتظم مع النمو الحر للبلورات.
تناظر- إمكانية دمج بلورة أو أجزائها ببعض التحولات المتناظرة المقابلة لتماثل شبكاتها المكانية.
تسمى المواد غير المتبلورة أو المعدنية المواد الصلبة ، وتتميز بترتيب غير منظم وفوضوي (كما هو الحال في السائل) للجسيمات المكونة لها (الذرات والأيونات والجزيئات) ، على سبيل المثال ، الزجاج والراتنجات والبلاستيك ، إلخ. الخواص الخواص ، عدم وجود درجة حرارة محددة بوضوح ذوبان وشكل هندسي طبيعي.
أظهرت دراسة الأشكال البلورية للمعادن أن عالم البلورات يتميز بالتماثل ، وهو ما يُلاحظ جيدًا في الشكل الهندسي لقطعها.
يعتبر الكائن متماثلًا إذا أمكن دمجه مع نفسه من خلال تحويلات معينة: الدوران ، الانعكاسات في مستوى المرآة ، الانعكاس في مركز التناظر. تسمى الصور الهندسية (المستويات المساعدة ، والخطوط المستقيمة ، والنقاط) ، التي يتم تحقيق المحاذاة بها ، بعناصر التناظر. وتشمل محاور التناظر ، ومستويات التناظر ، ومركز التناظر (أو مركز الانعكاس).
مركز التناظر هو نقطة خاصة داخل الشكل ، عند رسمها يلتقي من خلالها أي خط مستقيم على مسافة متساوية منه نفس الأجزاء المقابلة من الشكل. مستوى التناظر هو مستوى وهمي يقسم الشكل إلى جزأين متساويين بحيث يكون أحدهما صورة معكوسة للآخر. محور التناظر هو خط مستقيم وهمي ، عندما يتم تدويره حوله بزاوية معينة ، تتكرر الأجزاء نفسها من الشكل.
تتميز المعادن ذات التركيب البلوري لها نوع معينشعرية بلورية ، الجسيمات التي يتم الاحتفاظ بها بواسطة روابط كيميائية. بناءً على مفهوم إلكترونات التكافؤ ، هناك أربعة أنواع رئيسية من الروابط الكيميائية:
1) الأيونية أو غير المتجانسة (الهاليت المعدني) ،
2) التساهمية أو المثلية (الماس المعدني) ،
3) معدني (ذهبي معدني) ،
4) الجزيئية أو فان دير فالس. تؤثر طبيعة الرابطة على خصائص المواد البلورية (الهشاشة ، والصلابة ، والقابلية للتطويع ، ونقطة الانصهار ، وما إلى ذلك). يمكن أن يوجد نوع واحد من الروابط (بنية متجانسة) أو عدة أنواع (بنية غير متجانسة) في البلورة.
بلورات طبيعية ... وتسمى أيضًا أحجارًا جميلة ونادرة أو صلبة. نتخيل الحجر الكريستالي باعتباره متعدد السطوح كبير ومشرق وشفاف أو عديم اللون مع حواف لامعة مثالية. في الحياة ، غالبًا ما نلتقي بمثل هذه المواد الصلبة في شكل حبيبات غير منتظمة الشكل ، حبيبات رمل ، شظايا. لكن خصائصها هي نفس خصائص البلورات الكبيرة المثالية. انغمس معنا في العالم السحري الأحجار الطبيعيةبلورات ، تعرف على هيكلها وأشكالها وأنواعها. حسنًا ، دعنا نذهب ...
سر البلورات
عالم البلورات جميل وغامض. لقد جذبتنا الحصى متعددة الألوان وجذبتنا بجمالها منذ الطفولة. نشعر بالغموض على مستوى حدسي ونعجب بجمالها الطبيعي. لطالما أراد الناس معرفة أكبر قدر ممكن عن المواد الصلبة الطبيعية ، وعن خصائص البلورات ، وتكوين أشكالها ، ونموها وبنيتها.
عالم هذه الأحجار غير عادي لدرجة أنك تريد أن تنظر بداخلها. ماذا سنرى هناك؟ ستفتح أمام عينيك صورة تمتد إلى ما لا نهاية ، وصفوف مرتبة بدقة من الذرات والجزيئات والأيونات. جميعهم يلتزمون بصرامة بالقوانين التي تحكم عالم الأحجار الكريستالية.
المواد البلورية منتشرة بشكل كبير في الطبيعة ، لأن جميع الصخور تتكون منها. قشرة الأرض كلها مكونة من صخور. اتضح أن هذه المواد غير العادية يمكن أن تزرع في المنزل بنفسك. من المهم ملاحظة أن كلمة "بلور" في اليونانية القديمة تعني "جليد" أو "بلور صخري".
ما هو حجر الكريستال؟
ماذا تقول الكتب المدرسية عن البلورات؟ يقولون أن هذه أجسام صلبة تتشكل تحت تأثير الظروف الطبيعية أو المختبرية ولها مظهر متعدد السطوح. الهيكل الهندسي لهذه الأجسام صارم معصوم عن الخطأ. يتكون سطح الأشكال البلورية من مستويات مثالية - وجوه تتقاطع مع خطوط مستقيمة تسمى الحواف. تظهر الرؤوس عند نقاط تقاطع الحواف.
البلورة هي الحالة الصلبة للمادة. لها شكل معين ، عدد محدد من الوجوه ، اعتمادًا على ترتيب الذرات. لذلك ، المواد الصلبة ، حيث يتم ترتيب الجزيئات والذرات والأيونات في نمط صارم في شكل عقد من المشابك المكانية.
غالبًا ما نربط البلورات بالأحجار الكريمة النادرة والجميلة. وهذا ليس عبثًا ، فالماس أيضًا بلورات. لكن ليست كل المواد الصلبة نادرة وجميلة. بعد كل شيء ، جزيئات الملح والسكر هي أيضا بلورات. هناك المئات من المواد من حولنا في شكلها. تعتبر إحدى هذه الأجسام مياه مجمدة (جليد أو رقاقات ثلجية).
تكوين أشكال مختلفة من البلورات
في الطبيعة ، تتشكل المعادن نتيجة لعمليات تشكيل الصخور. تقع محاليل المعادن على شكل صخور ساخنة ومصهورة في أعماق الأرض. عندما يتم دفع هذه الصخور الساخنة إلى سطح الأرض ، فإنها تبرد. المواد تبرد ببطء شديد. تشكل المعادن بلورات على شكل مواد صلبة. على سبيل المثال ، توجد معادن الكوارتز والفلسبار والميكا في الجرانيت.
تحتوي كل بلورة على مليون عنصر فردي (بلورات أحادية). يمكن تمثيل خلية الشبكة البلورية كمربع مع وجود ذرات في الزوايا. يمكن أن تكون هذه ذرات أكسجين أو عناصر أخرى. من المعروف أن البلورات يمكن أن تتفاعل مع الطاقات المختلفة ، تذكر موقف الناس تجاهها. هذا هو السبب في أنها تستخدم للشفاء والتطهير. يمكن أن تكون البلورات ذات أشكال مختلفة. بناءً على ذلك ، يتم تقسيمهم إلى 6 أنواع كبيرة.
أنواع وأنواع مختلفة من المواد الصلبة الطبيعية
يمكن أن تكون أحجام الكريستال مختلفة أيضًا. جميع المواد الصلبة مقسمة إلى مثالية وحقيقية. الأجسام المثالية هي تلك التي لها حواف ناعمة ، وترتيب صارم طويل المدى ، وتماثل معين للشبكة البلورية ، ومعلمات أخرى. تشمل البلورات الحقيقية تلك الموجودة في الحياه الحقيقيه. قد تحتوي على شوائب تقلل من تناسق الشبكة البلورية ونعومة الوجوه والخصائص البصرية. كلا النوعين من الحجارة متحدان بقاعدة ترتيب الذرات في الشبكة أعلاه.
وفقًا لمعيار آخر لتقسيمها ، يتم تقسيمها إلى طبيعية ومصطنعة. لنمو البلورات الطبيعية ، هناك حاجة لظروف طبيعية. تزرع المواد الصلبة الاصطناعية في المختبر أو في المنزل.
وفقًا للمعايير الجمالية والاقتصادية ، يتم تقسيمها إلى أحجار كريمة وغير كريمة. المعادن الثمينة نادرة وجميلة. وتشمل هذه الزمرد والماس والجمشت والياقوت والياقوت وغيرها.
هيكل وأشكال تراكمات المواد الصلبة
البلورات ذات القمة الواحدة عبارة عن أحجار سداسية ذات قمة هرمية. قاعدة معادن المولد هذه أوسع. هناك بلورات ذات قمتين - يين ويانغ. يتم استخدامها في التأمل لتحقيق التوازن بين المبادئ المادية والروحية.
المعادن ، التي يكون فيها وجهان من الوجوه الستة على الجانب أعرض من جميع الوجوه الأخرى ، تسمى رقائقية. يتم استخدامها للشفاء التخاطر.
تسمى البلورات المتكونة نتيجة الصدمات أو الشقوق ، والتي تتحلل بعد ذلك إلى 7 ظلال ، قزحي الألوان. يخففون من الاكتئاب والإحباط.
المعادن التي تحتوي على شوائب مختلفة من العناصر الأخرى تسمى بلورات الأشباح. أولاً ، يتوقفون عن النمو ، ثم تستقر المواد الأخرى عليهم ، ثم يستأنف النمو من حولهم مرة أخرى. وبالتالي ، فإن ملامح المعدن الذي توقف عن النمو تكون مرئية ، لذا فهي تبدو شبحية. تستخدم هذه البلورات لجذب المحاصيل في قطع أراضي الحدائق.
دروز غير عاديين
الدروز مشهد جميل جدا. هذه مجموعة من العديد من البلورات على قاعدة واحدة. لديهم قطبية إيجابية وسلبية. إنهم ينظفون الهواء ويعيدون شحن الجو. تم العثور على صخور الكوارتز والزمرد والتوباز في الطبيعة. يجلبون السلام والوئام إلى الشخص.
يسمى Druse أيضًا بلورات متداخلة. في أغلب الأحيان ، يخضع العقيق ، والبيريت ، والفلوريت لهذه الظاهرة. غالبًا ما يتم عرضها كمعارض في المتاحف.
تسمى البلورات الصغيرة المتشابكة بالفرشاة ، وتسمى المعادن الكبيرة زهرة. جداً متنوعة جميلةالدروز جيود. تنمو على الجدران. يمكن أن تكون الدروع صغيرة جدًا وكبيرة. هذه اكتشافات قيمة للغاية. تعتبر الدروع من العقيق ، السيلانيت ، الجمشت ، السترين ، الموريون ذات قيمة عالية.
كيف تخزن البلورات المعلومات والمعرفة؟
وجد العلماء أن هناك مثلثات على حواف البلورات تدل على وجود المعرفة فيها. يمكن الحصول على هذه المعلومات فقط شخص معين. إذا ظهر مثل هذا الشخص ، فإن الحجارة ستمنحه دواخلها الحقيقية.
البلورات قادرة على نقل الاهتزازات ، والاستيقاظ سلطة علياالوعي والتوازن القوة العقلية. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدامها في التأمل. الحضارات السابقة تخزن المعلومات في الحجارة. على سبيل المثال ، كان الكريستال الصخري يعتبر جوهرة الآلهة. تم تبجيل البلورات ككائنات حية. حتى كلمة "كوزموس" كانت تعني في الأصل "الأحجار الكريمة".
الجواهر
من المهم أن نلاحظ أن البلورات الثمينة في شكلها الخام ليست كلها بهذا الجمال. وتسمى أيضًا الأحجار أو المعادن. يطلق عليهم اسم ثمين لأنها جميلة جدا في القطع وتستخدم في المجوهرات. يعرف الكثيرون الجمشت والماس والياقوت والياقوت.
يعتبر الماس أصعب حجر. بلورة هشة ذات لون أخضر عشبي - زمرد. روبي هو نوع أحمر من اكسيد الالمونيوم. توجد رواسب هذه البلورة في جميع القارات تقريبًا. ما الذي يعتبره المثالي الذي لا يمكن إنكاره؟ الياقوت البورمي. توجد رواسب الياقوت في الاتحاد الروسي في منطقتي تشيليابينسك وسفيردلوفسك.
ما هي المعادن باهظة الثمن الأخرى الموجودة؟ البلورات الثمينة الشفافة بألوان مختلفة - من الأزرق الباهت إلى الأزرق الداكن - هي الياقوت الأزرق. على الرغم من أنه معدن نادر ، إلا أنه تقدر قيمته بأقل من الياقوت.
مجموعة متنوعة باهظة الثمن من الكوارتز هي جمشت الأحجار الكريمة الجميلة. بمجرد أن أدخله رئيس الكهنة هارون في عدد 12 حجرًا من صدريته. جمشت له لون أرجواني أو أرجواني جميل.
الماس الروسي
لذلك ، يتم استخراج أصعب الكريستال - الماس - من أنابيب الكمبرلايت التي تشكلت نتيجة ثوران البراكين تحت الأرض. تم تشكيل الشبكة البلورية لهذا الحجر تحت تأثير درجة حرارة عاليةو ضغط مرتفعكربون.
بدأ تعدين الماس في روسيا في ياقوتيا فقط في منتصف القرن الماضي. واليوم ، يعد الاتحاد الروسي بالفعل من بين رواد استخراج هذه الأحجار الكريمة. يتم تخصيص مليارات الروبلات سنويًا لتعدين الماس في روسيا. من الجدير بالذكر أن هناك عدة قيراط من الماس لكل طن من أنابيب الكمبرلايت.
بلورات المواد لها خصائص فيزيائية فريدة:1. تباين الخواص هو اعتماد الخصائص الفيزيائية على الاتجاه الذي يتم فيه تحديد هذه الخصائص. تتميز بلورات واحدة فقط.
يفسر ذلك حقيقة أن البلورات لها شبكة بلورية ، يتسبب شكلها في درجة مختلفة من التفاعل في اتجاهات مختلفة.
بفضل هذه الخاصية:
A. ميكا ينفصل في لوحات في اتجاه واحد فقط.
يتمزق الجرافيت بسهولة إلى طبقات ، ولكن طبقة واحدة قوية بشكل لا يصدق.
ب. يقوم الجبس بتوصيل الحرارة بشكل مختلف في اتجاهات مختلفة.
د- شعاع من الضوء يضرب بلورة التورمالين بزوايا مختلفة يعطيها ألواناً مختلفة.
بالمعنى الدقيق للكلمة ، فإن التباين هو الذي يحدد تكوين شكل بواسطة بلورة خاصة بمادة معينة. الحقيقة هي أنه بسبب بنية الشبكة البلورية ، فإن نمو البلورة يحدث بشكل غير متساو - في مكان واحد أسرع ، في مكان آخر أبطأ بكثير. نتيجة لذلك ، تتشكل البلورة. بدون هذه الخاصية ، ستنمو البلورات بشكل كروي أو حتى بشكل كامل.
هذا لا يفسر أيضا الشكل الصحيحمتعدد البلورات - ليس لديهم تباين الخواص ، لأنها عبارة عن نمو بين البلورات.
2.
الخواص الخواص هي خاصية من خواص البلورات ، على عكس تباين الخواص. فقط الكريستالات لها.
نظرًا لأن حجم البلورات المفردة أقل بكثير من حجم البلورة العديدة بأكملها ، فإن جميع الاتجاهات فيها متساوية.
على سبيل المثال ، تقوم المعادن بالتساوي في توصيل الحرارة والتيار الكهربائي في جميع الاتجاهات ، لأنها عبارة عن بلورات متعددة.
بدون هذه الممتلكات ، لن نتمكن من بناء أي شيء. غالبية مواد بناءهي عبارة عن بلورات متعددة البلورات ، لذا بغض النظر عن الطريقة التي تديرها بها ، فإنها ستقاوم كل شيء. يمكن أن تكون البلورات المفردة شديدة الصلابة في موضع واحد وهشة جدًا في موضع آخر.
3. تعدد الأشكال - خاصية الذرات المتطابقة (الأيونات ، الجزيئات) لتشكيل شبكات بلورية مختلفة. بسبب المشابك البلورية المختلفة ، يمكن أن يكون لهذه البلورات خصائص مختلفة تمامًا.
تتسبب هذه الخاصية في تكوين بعض التعديلات المتآصلة مواد بسيطة، على سبيل المثال ، الكربون هو الماس والجرافيت.
خصائص الماس:
· صلابة عالية .
· لا يوصل الكهرباء.
· يحترق في تيار من الأكسجين.
خصائص الجرافيت:
· معدن ناعم.
· توصل الكهرباء.
· يتم استخدامه لصنع الطين الحراري.
