Sa loob ng heolohiya mayroong isang sangay na nakatuon sa pag-aaral ng mala-kristal na bagay na likas na nabubuo. Ito ay tungkol sa kristalografi. Ito ay isang agham na tumatalakay sa pag-aaral ng mga batas na namamahala sa pagbuo ng mga kristal, kanilang mga geometriko, kemikal at pisikal na katangian. Tulad ng iba't ibang mga katangian ng mga kristal, ang kristallography ay nahahati sa maraming mga sanga.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo ang tungkol sa lahat ng mga katangian, pag-aaral at kahalagahan ng crystallography.
Mga sangay ng crystallography
Dahil ito ay isang agham na pinag-aaralan ang pagbuo ng mga kristal at lahat ng kanilang mga geometric, kemikal at pisikal na katangian, magkakaibang mga sangay ay inuri:
- Geometric crystallography. Nakatuon ito sa pag-aaral ng mga formasyong geometriko.
- Chemical crystallography o Chemical crystallography. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan nito, nakatuon ito sa kimika ng mga kristal.
- Physical crystallography o Physical crystallography. Nakatuon ito sa pag-aaral ng mga pisikal na katangian ng mga kristal.
Sa bahagi ng geometriko na kristal, tinututunan ang panlabas na morpolohiya ng mga kristal at ang mahusay na proporsyon ng kanilang mga bahagi. Ang simetrya ng mga network na bumubuo ng kristal ay isinasaalang-alang din. Samakatuwid, hindi lamang ito isang uri ng visu science, ngunit kailangan din ng malakas na microscope. Kapag ang mala-kristal na bagay ay ginagamot mula sa isang macroscopic point of view, dapat itong isaalang-alang bilang isang homogenous at patuloy na daluyan. Mayroon itong mga anisotropic at simetriko na katangian. Ito ay pagkatapos na kapag pinag-aaralan ang mahusay na proporsyon ng mga kristal dapat itong tratuhin bilang isang homogenous at discrete medium na may mga natatanging katangian depende sa pinagmulan ng pagbuo nito.
Kapag nag-aral kami ng kemikal na kristallography nakatuon kami ang pag-aayos ng mga atomo sa mala-kristal na bagay. Iyon ay, nakatuon ito sa pag-aaral ng panloob at panlabas na istraktura ng kristal. Sa kasong ito, kinakailangang ipakilala ang konsepto ng tunay na kristal dahil kinakailangang isaalang-alang ang mga pagkakamali na mayroon ito, salungat sa kung ano ang nangyayari sa geometriko na kristal. Maaaring sabihin na ang kristallography ay isang sangay na nagmula sa pag-aaral ng mga mineral.
Sa geolohiya pinag-aaralan ang pagbuo at komposisyon ng mga bato at mineral. Ang bahaging nakatuon sa pag-aaral ng mga mineral at mineralogy. Dahil ang maraming mga mineral ay tunay na mga kristal depende sa kanilang pinagmulan, ipinanganak ito mula sa sangay ng crystallography.
Panghuli, kapag nag-aral tayo ng pisikal na kristal nakatuon kami sa mga pisikal na katangian ng mga kristal. Kapag napag-aralan ang mga katangiang pisikal na ito, sinisikap na maiugnay sa komposisyon at istraktura ng kemikal. Sa ganitong paraan, posible na makakuha ng impormasyon mula sa buong kristal.
Inilapat na Mineralogy
Tulad ng nabanggit na namin dati, ang mineralogy ay bahagi ng agham sa loob ng heolohiya na responsable para sa pag-aaral ng mga mineral. Mayroon itong malapit na ugnayan sa crystallography dahil pinag-aaralan nito ang komposisyon ng kemikal, istraktura ng kristal, mga katangiang pisikal at kondisyon ng genesis ng parehong mga kristal at iba pang mga mineral.
Ang mineralogy Maaari silang nahahati sa kemikal, pisikal at magnetikong mineralogy. Mayroon ding iba pang mga uri ng inilapat na mineralogy tulad ng determinative, descriptive mineralogy at mineralogenesis.
Ang Chemistry ay responsable para sa pag-aaral ng mga kemikal na katangian ng mga mineral. Sa bahagi ng pisikal na mineralogy, nakatuon ito sa pag-aaral ng mekanikal, elektrikal, optikal at magnetikong mga katangian ng iba't ibang mga mineral.
Tandaan na ang mineralogy ay ipinanganak bilang isang inilapat na agham sa loob ng heolohiya. Ang paggamit nito ay ganap na nakatuon sa mga deposito ng mineral na kapaki-pakinabang sa tao. Ang pag-aaral ng pagiging kapaki-pakinabang ng bawat isa at ang kumpletong pag-unlad nito mula sa pinakamaagang panahon na ginawa ang mapaglarawang aspeto ng mga bagong mineral na natuklasan na isang bagay na mahalaga. Sa ganitong paraan ang mga unang gawaing pakikitungo sa mga mineral ay kinakatawan. Kasing aga ni Aristotle ang Book of Stones ay mayroon nang 315 BC. Ang batas ng Rome de l'Isle at Haüy tungkol sa mga katangian ng mala-kristal na bagay pinapayagan na mapabuti ang malawak na pamamaraan ng pagpapasiya ng mineralogical.
At ito ay ang mga klasikal na pagpapasiya ay batay sa mga paglalarawan ng mga katangiang pisikal na pinaka ipinakikita at maaaring sundin sa mineral. Ang lahat ng ito isinasaalang-alang na hindi kinakailangan na gumamit ng mga kumplikado at sopistikadong mga aparato upang i-highlight ang mga katangian ng mineral o kristal na pinag-uusapan. Nang maglaon, sa paggamit ng polarization microscope, pinapayagan ang isang mahusay na pagsulong sa pamamaraan ng pagpapasiya ng mineral at kristal.
Komposisyon sa crystallography at mineralogy
Ang pag-aaral at pagpapasiya ng komposisyon ng kemikal ay mahalaga sa lahat ng mga pag-aaral ng crystallography at mineralogy. Gayunpaman, ang komposisyon ng kemikal na ito lamang hindi ito sapat upang makilala ang lahat ng mga mineral at kristal na mayroon. At may ilang mga cation na maaaring palitan tulad ng micas, chlorites, garnets at zeolites at ilang iba't ibang mga mineral na tumutugma sa mga compound ng magkatulad na komposisyon ng kemikal. Halimbawa, mayroon kaming brilyante at grapayt, na kung saan ay magkakaibang mga mineral ngunit may isang magkatulad na komposisyon ng kemikal. Mayroon ding aragonite at calcite.
Ang kapanganakan ng agham na tinatawag na crystallography ay isinasaalang-alang ang oras kung kailan Stensen nagtatanghal ng pagiging tuloy-tuloy ng mga anggulo ng dihedral ng mga mukha ng mga kristal na kuwarts. Mula doon ang mga kasunod na tuklas ay naging pangkalahatan. At ito ay na maraming mga tuklas ng mga elemento at posibilidad ng pagtatasa ng kemikal na nagbunga ng maraming mga kontrobersya sa mundo ng kristalografi.
Ang kristal ay hindi hihigit sa isang solid sa isang mala-kristal na estado na sa ilalim ng ilang mga kundisyon ng pagbuo ay lilitaw sa hugis ng isang polyhedron. Ang isa sa mga pangunahing katangian ng kristal ay malilimitahan ito ng mga mala-kristal na mukha.
Mayroong iba't ibang mga uri ng baso, tingnan natin kung ano ang mga ito:
- Nag-iisang kristal: ito ay tinukoy bilang solong kristal. Ang bawat isa sa mga kristal na garnet ay bumubuo ng isang solong kristal.
- Pinagsamang kristal: ito ay tinukoy bilang isang pangkat ng maliliit na kristal na magkakasamang tumutubo. Maaari silang lumitaw sa iba't ibang mga form.
- Kayarian ng kristal: Ito ang pana-panahong at nakaayos na pag-aayos ng tatlong sukat sa kalawakan na nabuo ng mga atomo ng isang solidong sa isang mala-kristal na estado.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa crystallography at kung ano ang pinag-aaralan nito.