Аларме! Аларме! Мы окружены кристаллами!!!

Аларме! Аларме! Мы окружены кристаллами!!!
Они валятся на нас с неба в таком невероятном количестве, что хоть лопатой греби, а лучше – трактором.
Мы ложками сыпем кристаллы в пищу, стараясь придать ей более привлекательный вкус.
Мы платим большие деньги, чтобы получить возможность полежать на россыпи мелких чистых кристаллов на берегу моря, и с удовольствием добавляем кристаллы в стакан, чтобы насладиться прохладным коктейлем.
Каждый, от мала до велика, радуется, когда ему дарят что-нибудь с кристаллами – будь это пресловутый айфон или колечко с бриллиантом.
Кроме того, что кристаллов вообще много, они бывают еще и разной формы. Причем вариантов – просто огромное количество. И единственное, что их объединяет (да и в общем-то является одной из основных характеристик кристаллов) – это наличие симметрии.
В любом кристалле всегда можно найти либо центр, либо плоскость, либо ось симметрии.
Представьте, что мы нашли у кристалла ось симметрии, и начали крутить кристалл вокруг неё [картинка 1]. В зависимости от формы кристалла в процессе оборота на 360° он может совпасть повернутыми гранями с первоначальным положением несколько раз. Это количество называется порядком оси симметрии.
В зависимости от наличия и количества центров, плоскостей и осей симметрии, а также от их порядков, кристаллы делятся на группы, называемые сингониями. Всего их 7 штук [тоже картинка 1]. Ученые не были бы учеными, если бы не продолжили неистово классифицировать кристаллы и называть их всякими непроизносимыми словами, из которых хоть скороговорки составляй. Сами попробуйте: дитетрагонально-дипирамидальный, тетрагонально-трапецоэдрический, дитригонально-скаленоэдрический…
Повезло, что классификация по другому признаку произносится значительно легче.
Монокристалл – это один кристалл, живущий своей собственной жизнью отдельно от родителей. Например, очень самостоятельный горный хрусталь может вырасти до человеческого роста.
Поликристалл – это большая дружная семья, где все сидят друг у друга на шее и никак не хотят сепарироваться [картинка 2].
Случается, что семья кристаллов оказывается в заточении внутри замкнутой полости и вынуждена нарастать от стенок к центру. Такие геологические образования называются жеодами.
Когда семейство беспорядочно сросшихся кристаллов сидит на едином основании, оно называется друзой (что означает «щетка»). Такие дружные (или друзные?) кристаллы образуются кварцем, аметистом, цитрином и другими минералами.
Иногда кристаллы нарастают упорядоченно и направлены в стороны от центра, тогда друза называется цветком.
Друза – всего лишь один из существующих кристаллических агрегатов. Еще бывают параллельные сростки кристаллов (когда несколько кристаллов имеют единое направление) и двойники (когда два кристалла сращены вместе).
У горного хрусталя встречаются интересные игольчатые включения рутила, черного турмалина и некоторых других кристаллов, называемые «волосы Венеры».
При ориентированном нарастании кристаллов одного вида на другие получаются эпитаксии. Различают гомоэпитаксию, когда кристаллы состоят из одного вещества, но имеют разную форму, и гетероэпитаксию – тут очевидно, кристаллы состоят из разных веществ. Гетероэпитаксия возможна, когда эти вещества химически не взаимодействуют, например, кремний и сапфир.
При быстром росте кристалл захватывает много примесей, что вызывает дефекты и неровности текстуры. Из-за внутреннего напряжения в местах скопления примесей происходит расщепление кристалла. В результате последовательных расщеплений вместо одного крупного кристалла получается пучок, состоящий из множества пластинок, каждая из которых может начать развиваться как отдельный кристалл [картинка 3].
Это бывает похоже на раскрывающийся цветок. Пластинки гематита, например, могут сформировать кристалл, похожий на розу.
Когда расщепление происходит в течение всего времени роста кристалла многократно по радиальным направлениям, образуются сферолиты, или сферокристаллы. Такая форма характерна для малахита, гематита и некоторых других минералов. А при расщеплении по трещинам или в рыхлой среде могут образовываться дендриты – образования древовидной ветвящейся структуры [картинка 4].
А что же с самыми волшебными зимними кристаллами – снежинками и морозными узорами, которые теперь так сложно найти?
Узоры на окнах бывают двух типов: ветвистые – дендриты и трихиты, больше похожие на звезды [картинка 5].
Снежинки же — это так называемые скелетные кристаллы. Они формируются в условиях пресыщения кристалообразующим веществом, когда оно быстро нарастает на выступающих частях кристалла. При этом происходит отгон примесей на грани, что тормозит их рост.
И если снежинки всегда имеют 6 лучей, то в целом скелетные кристаллы могут быть абсолютно разными: иглоподобные, копьевидные, звездообразные, ступенчатые [картинка 4] и так другие.
И это только достаточно краткий обзор основных разновидностей форм кристаллов. Просто удивительно, как природе удается создавать такие фантастические фигуры. Давайте просто посмотрим на них и насладимся этой невероятной красотой.