Τι διακρίνει τους κρυστάλλους από άλλη στερεά ύλη;

Οι κρύσταλλοι είναι ένας ειδικός τύπος στερεάς ύλης που διακρίνεται από την πολύ διατεταγμένη, επαναλαμβανόμενη εσωτερική δομή . Αυτή η δομή, γνωστή ως Crystal Lattice , επεκτείνεται σε τρεις διαστάσεις, δημιουργώντας τις χαρακτηριστικές τους ιδιότητες.

Ακολουθεί μια κατανομή του τι θέτει τους κρυστάλλους:

1. Τακτική, επαναλαμβανόμενη δομή:

* Πλέγμα κρυστάλλου: Τα άτομα, τα μόρια ή τα ιόντα σε ένα κρύσταλλο είναι διατεταγμένα σε ένα συγκεκριμένο, τρισδιάστατο μοτίβο που ονομάζεται κρυσταλλικό πλέγμα. Αυτό το μοτίβο επαναλαμβάνεται καθ 'όλη τη διάρκεια της δομής.

* Κύτταρο μονάδας: Η μικρότερη επαναλαμβανόμενη μονάδα του κρυσταλλικού πλέγματος ονομάζεται κύτταρο μονάδας.

* Παραγγελία μεγάλης εμβέλειας: Το κρυσταλλικό πλέγμα εκτείνεται σε τεράστιες αποστάσεις μέσα στον κρύσταλλο, σε αντίθεση με τη διαταραγμένη διάταξη ατόμων σε άμορφα στερεά.

2. Ανισοτροπία:

* κατευθυντικές ιδιότητες: Λόγω της κανονικής δομής τους, οι κρύσταλλοι μπορούν να παρουσιάζουν διαφορετικές ιδιότητες σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Για παράδειγμα, μπορεί να έχουν διαφορετική σκληρότητα, δείκτη διάθλασης ή ηλεκτρική αγωγιμότητα σε διαφορετικούς άξονες.

3. Γεωμετρικά σχήματα:

* Εξωτερική συμμετρία: Η εσωτερική σειρά ενός κρυστάλλου συχνά εκδηλώνεται ως εξωτερικά γεωμετρικά σχήματα. Αυτά τα σχήματα διέπονται από τη διάταξη των ατόμων στο κρυσταλλικό πλέγμα.

4. Άλλες ιδιότητες:

* διάσπαση: Οι κρύσταλλοι συχνά σπάνε κατά μήκος συγκεκριμένων αεροπλάνων, που ονομάζονται επίπεδα διάσπασης, λόγω της αδυναμίας των δεσμών προς ορισμένες κατευθύνσεις.

* Κάταγμα: Οι κρύσταλλοι μπορούν επίσης να σπάσουν σε ακανόνιστα πρότυπα, ανάλογα με τη δύναμη και τη διάταξη των δεσμών.

* Οπτικές ιδιότητες: Οι κρύσταλλοι μπορούν να παρουσιάσουν μοναδικές οπτικές ιδιότητες όπως η διχαλωτή (διαχωρισμός του φωτός σε δύο δοκούς) και ο διχρωισμός (απορροφώντας διαφορετικά χρώματα του φωτός διαφορετικά).

Σε αντίθεση με τους κρυστάλλους, άλλα στερεά ύλη μπορούν να ταξινομηθούν ως:

* Άμορφα στερεά: Δεν υπάρχει δομή παραγγελίας μεγάλης εμβέλειας. Παραδείγματα περιλαμβάνουν γυαλί, καουτσούκ και πλαστικά.

* Πολυκρυσταλλικά στερεά: Αποτελείται από πολλούς μικρούς κρυστάλλους (κόκκους) που είναι τυχαία προσανατολισμένα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν μέταλλα, κεραμικά και μερικά βράχια.

Συνοπτικά, οι κρύσταλλοι διακρίνονται από άλλη στερεά ύλη από την εξαιρετικά διατεταγμένη, επαναλαμβανόμενη εσωτερική δομή τους, γεγονός που δημιουργεί τις χαρακτηριστικές ανισότροπες ιδιότητές τους και γεωμετρικά σχήματα.