Як ростуть природні кристали

1. Як ростуть природні кристали

Земна кора - це порівняно тоненька кірочка на поверхні нашої планети. Немов панциром, вона огортає гарячий океан - магму, розплавлену кам’яну масу, насичену різними гарячими газами і перегрітою водяною парою.

Усі мінерали та гірські породи Землі народилися з магми. Хімічні елементи перебувають у ній у стані сполук, ніби розчинених одна водній. Температура і тиск усередині магми, а отже, і вміст у ній газів і парів, а також хімічний склад з часом змінюються.

Якщо магма піднімається з глибин до поверхні Землі, її температура і тиск знижуються, вона починає застигати, утворюючи тверді мінерали та гірські породи, майже завжди кристалічні. Застигання магми - це процес росту кристалів з розплавів. Відбувається це таким чином.

У масі розплаву, що застигає, утворюється відразу багато кристалічних зародків, які одночасно виростають у маленькі кристалики. Поки кристалики ще малі, вони ростуть вільно, утворюючи правильні багатогранники. Але збільшуючись, стикаються і починають заважати один одному.

Як тільки два кристали, що ростуть, стикнуться, їх ріст у цьому місці припиняється, бо жоден із них не може відсунутися. З інших боків, не зіткнувшись із сусідніми, вони продовжують рости, тому кристал виростає в один бік більше, ніж в інші.

В результаті утворюються не правильні багатогранники, а кристалічні зерна, з яких складаються гірські породи. Або ж після впертої «боротьби» виживають окремі кристали.

Назва найпоширенішої гірської породи граніту походить від латинського слова «гранул» - зерно. У граніті легко розрізнити зерна димчастого чи прозорого кварцу, рожевого, сірого, бузкового польового шпату, блискучу луску слюди тощо.

Так само застигає розплавлений метал. Він також є полікристалом, тобто складається з багатьох монокристалічних зерен. Серед цих зерен немає правильних, симетричних багатогранників. Форми всіх кристалічних зерен металу неправильні.

Чому ж ми все-таки говоримо, що характерною властивістю кристалів є їх багатогранна форма? На­самперед тому, що внутрішня будова, правильність, періодичність, симетрія розміщення атомів усередині кристалічних зерен не змінилися від того, що порушилася форма.