ภายในธรณีวิทยามีสาขาที่มุ่งเน้นการศึกษาเรื่องผลึกที่ก่อตัวตามธรรมชาติ มันเกี่ยวกับ การตกผลึก. เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษากฎหมายที่ควบคุมการก่อตัวของผลึกคุณสมบัติทางเรขาคณิตเคมีและกายภาพ เนื่องจากมีลักษณะที่แตกต่างกันของผลึกการตกผลึกจึงแบ่งออกเป็นหลายสาขา
ในบทความนี้เราจะบอกคุณถึงลักษณะการศึกษาและความสำคัญของผลึกศาสตร์ทั้งหมด
สาขาวิชาผลึกศาสตร์
เนื่องจากเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาการก่อตัวของคริสตัลและคุณสมบัติทางเรขาคณิตเคมีและกายภาพทั้งหมดจึงมีการจำแนกสาขาต่างๆ:
- การตกผลึกทางเรขาคณิต มุ่งเน้นไปที่การศึกษาการก่อตัวทางเรขาคณิต
- การตกผลึกทางเคมีหรือการตกผลึกทางเคมี ตามชื่อที่แนะนำมันเน้นไปที่เคมีของคริสตัล
- การตกผลึกทางกายภาพหรือการตกผลึกทางกายภาพ. มุ่งเน้นไปที่การศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของคริสตัล
ในส่วนการตกผลึกทางเรขาคณิตจะมีการศึกษาสัณฐานวิทยาภายนอกของผลึกและความสมมาตรของส่วนต่างๆ ความสมมาตรของเครือข่ายที่ก่อตัวเป็นคริสตัลจะถูกนำมาพิจารณาด้วย ดังนั้นจึงไม่เพียง แต่เป็นวิทยาศาสตร์ทางสายตาเท่านั้น แต่ยังจำเป็นต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ที่ทรงพลังด้วย เมื่อสสารผลึกได้รับการบำบัดจากมุมมองแบบมหภาคจะต้องพิจารณาว่าเป็นสื่อที่เป็นเนื้อเดียวกันและต่อเนื่องกัน มีลักษณะแอนไอโซโทรปิกและสมมาตร จากนั้นเมื่อศึกษาความสมมาตรของผลึกควรถือว่าเป็นตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกันและไม่ต่อเนื่องซึ่งมีลักษณะเฉพาะขึ้นอยู่กับที่มาของการก่อตัว
เมื่อเราศึกษาการตกผลึกทางเคมีเรามุ่งเน้นไปที่ การจัดเรียงของอะตอมในสสารผลึก นั่นคือจะเน้นไปที่การศึกษาโครงสร้างภายในและภายนอกของคริสตัล ในกรณีนี้จำเป็นต้องแนะนำแนวคิดของคริสตัลจริงเนื่องจากจำเป็นต้องพิจารณาถึงความไม่สมบูรณ์ที่อาจมีตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับผลึกทางเรขาคณิต อาจกล่าวได้ว่าผลึกเป็นสาขาที่เกิดจากการศึกษาแร่ธาตุ
ในทางธรณีวิทยามีการศึกษาการก่อตัวและองค์ประกอบของหินและแร่ธาตุ ส่วนที่เน้นการศึกษาเกี่ยวกับแร่ธาตุและแร่วิทยา เนื่องจากแร่ธาตุหลายชนิดเป็นผลึกแท้ขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดจึงเกิดจากสาขาของผลึก
สุดท้ายเมื่อเราศึกษาการตกผลึกทางกายภาพ เรามุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติทางกายภาพของคริสตัล. เมื่อศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้แล้วจะมีความพยายามที่จะเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบและโครงสร้างทางเคมี ด้วยวิธีนี้จึงเป็นไปได้ที่จะได้รับข้อมูลจากคริสตัลทั้งหมด
แร่วิทยาประยุกต์
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วแร่วิทยาเป็นส่วนหนึ่งของวิทยาศาสตร์ในธรณีวิทยาที่มีหน้าที่ศึกษาแร่ธาตุ มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับการตกผลึกเนื่องจากศึกษาองค์ประกอบทางเคมีโครงสร้างผลึกคุณสมบัติทางกายภาพและเงื่อนไขการกำเนิดของผลึกและแร่ธาตุอื่น ๆ
แร่วิทยา พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นแร่วิทยาทางเคมีกายภาพและแม่เหล็ก นอกจากนี้ยังมีแร่วิทยาประยุกต์ประเภทอื่น ๆ เช่นการกำหนดปัจจัยแร่วิทยาเชิงพรรณนาและการกำเนิดแร่
เคมีมีหน้าที่ในการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของแร่ธาตุ ในส่วนของแร่วิทยาทางกายภาพจะมุ่งเน้นไปที่การศึกษาคุณสมบัติทางกลไฟฟ้าแสงและแม่เหล็กที่แร่ธาตุต่างๆมีอยู่
โปรดทราบว่าวิทยาวิทยาเกิดขึ้นเป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์ในธรณีวิทยา การใช้งานได้ทุ่มเทให้กับการสะสมแร่ที่มีประโยชน์ต่อมนุษย์ การศึกษาประโยชน์ของแต่ละชนิดและการพัฒนาอย่างสมบูรณ์ตั้งแต่ยุคแรก ๆ ทำให้มองเห็นแง่มุมของแร่ธาตุใหม่ที่ค้นพบเป็นสิ่งที่สำคัญ ด้วยวิธีนี้จะแสดงผลงานชิ้นแรกที่เกี่ยวข้องกับแร่ธาตุ เร็วที่สุดเท่าที่ Aristotle the Book of Stone มีอยู่ใน 315 ปีก่อนคริสตกาล กฎหมายของ Rome de l'Isle และHaüyเกี่ยวกับลักษณะของผลึก ได้รับอนุญาตให้ปรับปรุงวิธีการกำหนดแร่วิทยาอย่างกว้างขวาง
และนั่นก็คือการกำหนดแบบคลาสสิกขึ้นอยู่กับคำอธิบายของคุณสมบัติทางกายภาพที่ปรากฏมากที่สุดและสามารถสังเกตได้ในแร่ ทั้งหมดนี้คำนึงถึงว่าไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนและซับซ้อนเพื่อเน้นลักษณะของแร่หรือคริสตัลที่เป็นปัญหา ต่อมาด้วยการใช้กล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์อนุญาตให้ใช้เทคนิคการตรวจสอบแร่และคริสตัลได้อย่างก้าวหน้า
องค์ประกอบในผลึกและแร่วิทยา
การศึกษาและกำหนดองค์ประกอบทางเคมีมีความสำคัญในการศึกษาด้านผลึกและแร่วิทยาทั้งหมด อย่างไรก็ตามองค์ประกอบทางเคมีนี้เพียงอย่างเดียว ไม่เพียงพอที่จะระบุแร่ธาตุและคริสตัลทั้งหมดที่มีอยู่ และยังมีไอออนบวกบางชนิดที่ใช้แทนกันได้เช่นไมกาคลอไรท์โกเมนและซีโอไลต์และแร่ธาตุบางชนิดที่สอดคล้องกับสารประกอบที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกัน ตัวอย่างเช่นเรามีเพชรและกราไฟต์ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่แตกต่างกัน แต่มีองค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกัน นอกจากนี้ยังมีอะราโกไนต์และแคลไซต์
การถือกำเนิดของวิทยาศาสตร์ที่เรียกว่า crystallography ถือเป็นช่วงเวลาที่ Stensen แสดงความคงที่ของมุมไดฮีดรัลของใบหน้าของผลึกควอตซ์ จากนั้นการค้นพบในภายหลังก็กลายเป็นเรื่องทั่วไป และมีการค้นพบองค์ประกอบและความเป็นไปได้มากมายของการวิเคราะห์ทางเคมีที่ก่อให้เกิดข้อถกเถียงมากมายในโลกของผลึกศาสตร์
คริสตัลไม่ได้เป็นอะไรมากไปกว่าของแข็งในสถานะผลึกซึ่งภายใต้เงื่อนไขบางประการของการก่อตัวจะปรากฏในรูปร่างของรูปทรงหลายเหลี่ยม ลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของคริสตัลคือจะถูก จำกัด ด้วยใบหน้าของคริสตัล
แก้วมีหลายประเภทมาดูกันว่ามีอะไรบ้าง:
- คริสตัลเดี่ยว: มันถูกกำหนดให้เป็นผลึกเดี่ยว คริสตัลโกเมนแต่ละอันประกอบกันเป็นผลึกเดี่ยว
- มวลรวมคริสตัล: มันถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มของผลึกขนาดเล็กที่เติบโตร่วมกัน พวกเขาสามารถปรากฏในรูปแบบต่างๆ
- โครงสร้างคริสตัล: มันคือการจัดเรียงสามมิติเป็นระยะและเรียงลำดับในอวกาศที่เกิดจากอะตอมของของแข็งในสถานะผลึก
ฉันหวังว่าข้อมูลนี้จะทำให้คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลึกศาสตร์และสิ่งที่ศึกษาได้