> Энциклопедический словарь Гранат, страница 266 > Каждому твердому веществу свойственна определенная форма К

Каждому твердому веществу свойственна определенная форма К

Каждому твердому веществу свойственна определенная форма К ., и

Каждый из них образует индивид. Но не всегда индивиды растут независимо друг от друга. Кроме такой неправильной аггрегацин, различают еще их срастания с проявлением некоторой правильности, например, когда побуждением к началу кристаллизации послужило некоторое постороннее зернышко, оно становится центром, из которого К. вытягиваются во всех направлениях лучами; если такие лучистые аггрегаты в очень малом виде завершаются более или менее шаровою поверхностью, то их называют сферолитами, иногда же, особенно в такой податливой среде, как глины, лучистые аггрегеты дорастают до очень больших размеров, образуя конкреции. Но некоторую правильность представляют и К., плотно нарастающие на общем основании, например на стенках пустот, и тогда эти образования называются секрециями.

Но многие К., иногда с момента своего зарождения, появляются правильно сросшимися двойниками, и относительное их положение подчинено определенному двойниковому закону, который лучше всего выразить как полуоборот около двойниковой оси. Лучшее разъяснение этому явлению дало правильное нарастание друг на друга кристаллов разных веществ, которое легко производится искусственно. По Баркеру („Untersuchungen iiber regelmassige Verwachsungen“ в „Zeitschr. fiir Krystallogr.“, 45, 1) в таких сросшихся К. имеется общая ось, которая соответствует конгруент-ному ряду точек их пространственных решеток при условии, если расстояния точек в этих кон-груентных рядах приблизит. одинаковы (смотрите кристаллическая структура). Отсюда получается тот странный факт, что иногда не удается вызвать правильного нарастания двух весьма близких по свойствам К. (изоморфных) и легко удается правильное нарастание столь несхожих тел, как кубиков иодистого калия на пластинках слюды (по наблюдениям Фран-кенгейма). Если правильно могут нарастать друг на друга столь различные по свойствам вещества, то темпонятнее такое нарастание двух индивидов одного и того же вещества.

Иногда такие двойниковия нарастания пластинчато повторяются много раз (полисинтетические двойники, например, в плагиоклазах), или даже густия нарастания происходят по двум плоскостям, и получается тонкая сетчатая текстура (в микроклине).— Прежде, начиная с Вейсса, между К. отличали полногранность, или голоэдрию, неполногранность — гемгэдргю и даже разные ея виды, например гемиморфизм, если К. был неодинаково покрыт гранями с двух противоположных концов (например, в турмалине, галмее). Теперь эти особенности сводятся к определенным комбинациям элементов симметрии.

К. по своей консистенции и твердости образуют длинную градацию, начиная от таких исключительно твердых, как алмаз ), до таких, которые имеют консистенцию воска или смолы и как бы постепенно приближающихся к жидким. О. Леманн открыл и сделал громадное количество наблюдений не только над текучими, но и над жидкими телами, которые вполне уподобляются воде, но проявляют оптические свойства (анизотропность) К. Этому предмету он посвятил книгу „Fliissige Кги-stalle“ (1909). Его наблюдения заставили его признать существование особой ориентирующей силы, действующей независимо от сцепления. Она дает себя знать даже при сильных течениях жидких К. По величине текучести он наблюдал громадное разнообразие, начиная от таких, которыя, как настоящия жидкости, в других жидкостях принимают форму шара, до таких, которые принимают многогранные (даже пластинчатия и нитевидные) формы с округленными краями. Ориентирующая сила, по Ле-манну, придает жидким К. свойства астатических магнитных систем. Смеси жидких К. с подходящими жидкостями вызывают явления, напоминающия биологические, как они

) По эмпирической скале Мосса, твердость талька 1, гипса 2, кальцита 3, флуорита 4, апатита 5, ортоклаза 6, кварца 7, топаза 8, корунда 9 и алмаза 10.

наблюдаются в простейших организмах: разнообразную подвижность и переменчивость форм, рост через интуссусцепцию, копуляцию, деление и тому подобное.; поэтому Леманн склонен и настоящия примитивные биологические явления связать с присутствием таких смесей и даже ожидает, что опыты в этом направлении должны привести к построению весьма выгодного механизма, в котором химическая энергия будет непосредственно преобразовываться в механическую. Наблюдения этого рода он собрал в книге „Die scheinbar lebenden Кги-stalle“ (1907). Для производства оптических исследований жидких К. должен служить микроскоп с принадлежностью для нагревания препарата (смотрите универсальный метод).

Многия кристаллические тела по своим внешним эффектным свойствам представляют высокую рыночную ценность. На первом месте в этом отношении приходится поставить алмаз, благодаря его особенно высокому показателю преломления (2,42), вызывающему самую интенсивную игру цветов в отполированных кусочках по форме бриллиантов, роз и прочие Он даже в непрозрачном виде (карбонат) ценится по своей твердости и находит обширное применение в технике (при бурении твердых пород). На втором месте можно поставить К. эвклаза, изумруда, чистых окрашенных корундов (рубин х) и сафир), хризоберилла в виде александрита. Конечно, высокая цена зависит от редкости тех разностей, которые удовлетворяют высоким ювелирным требованиям. Иногда и очень изящные К. (например, алмандин) по своей распространенности ценятся очень мало. В некоторых изящные переливы цветов (глаукизация) зависит от неоднородности. - Сюда относится некоторая разность полевых шпатов (лунный камень, лабрадор), глау-

) Искусственно получаемые (по способу Эбель-мсна) пастояициф рубины, во всех отношениях превосходящие, кик К., по достоинству натуральные рубины, тем не менее ценятся значительно дешевле, что представляет странную аномалию, показывающую условность вкусов людей, страдающих избытком денег.Специальные отделы кристаллографии.

Кристаллографические измерения представляют основу наблюдательной кристаллографии. Кристаллография могла вступить на научный путь лишь тогда, когда стал накопляться материал по измерению углов между гранями кристаллов и, следовательпо, когда в распоряжении исследователей явились приборы для этого измерения, так называемые гониометры. Впервые такой прибор, хотя еще и примитивного устройства, был изобретен Каранжо, учеником Роме Делиля, первым ученым, собравшим довольно значительный материал наблюдений, изложенный в его сочинении «Traite de cristallographie» (1783). Этот первый прикладной гониометр состоял из обыкновенного транспортира, известного из курсов элементарной геометрии, с присоединением двух рычажков, вращающихся около центра. Прикладывая эти рычажки к двум граням кристалла перпендикулярно к ребру их пересечения, непосредствеп- но на лимбе транспортира отсчитываем угол. Хотя прибор этот ие потерял своегб значения и до настоящого времени в случаях: 1) когда кристаллы очень велики, а 2) когда грани кристалла не блестящи (например, для моделей), он для громадного большинства кристаллов оказывается слишком грубым в сравнении с гониометрами, построенными на принципе отражения.

Ясно, что если, вращая около общого ребра двух граней и смотря по определенному направлению на грань кристалла, мы последовательно увидим отражение от правильно поставленного сигнала два раза (от обеих граней), то угол, на который повернем кристалл, будет точно равен углу между перпепдпкулярамп к обеим граням.

Первый такой отражательный гониометр был построен Волластоном (Wollaston 1812), и он сейчас же вытеснил прикладные гониометры из бывшей практики наблюдений. Но для точности наблюдений с этим прибором требуется соблюдение многих условий, почему, все-таки, применение его связапо с большою затратою времени и различными трудностями. Одну пз этих трудностей — необходимость совмещать ось инструмента с ребром пересечения — устранил- Мит-черлих, заменив внешний сигнал обыкновенным коллиматором, в фокусе которого вставляется диафрагма с прорезаипым сигналом, за которым ставится источниксвета; тогда выходящие из коллиматора лучи почти строго параллельны, каковыми они остаются и после отражения от плоскости кристалла. Практически можно заменить коллиматор далеко поставленным сигналом; на расстоянии нескольких сажен возможная ошибка измерения становится уже иичтожною.

Громадное сокращение операций с одновременным приобретепием многих преимуществ и устранением итогах встречавшихся раньше погрешностей произошло при введении универсальных (или теодолигпных) гониометров в 1889 г. Е. С. Федоровым и в 1892 г. В. Гольдиимидтом. Чтобы составить себе хотя некоторое представление о преимуществах этого метода, достаточно указать на то, что раньше нужно было переклеивать и юстировать кристалл для каждой пары граней,

Гониометр.

между которыми измерялся угол; под юстированием подразумеваетея весьма точная операция приведения ребра пересечения гранеии (хотя бы его па кристалле и ие было) в положение, строго параллельное одной из осей вращения инструмента, и в результате измерения получался только один угол. Теперь кристалл юстируется только один раз для полного измерения кристалла, и в результате каждой установки грани получается отсчет двух углов поворота около двух взаимно-перпендикулярных осей. Изображение такого гониометра, вполне удовлетворяющого всем обычным целям измерения, находится на приложенной фигуре. На нем прямо видны два лимба: один горизонтальный—для измерения углов поворота около неподвижной вертикальной оси, и вертикальный — для измерения углов поворота около подвижной (а именно вращающейся около неподвижной вертикальной) горизонтальной оси; в этой вращающейся части для уравновешения с противоположной стороны помещается груз, служащий и удобною ручкою для этих поворотов. Там, где обе оси, вертикальная и горизонтальная, пересекаются, то есть в центре прибора, остающемся неподвижным при всех вращениях, наклеивается маленький кристалл (и, в общем, чем меньше кристаллик, тем точнее пзмерение); на этот же центр направляется и ось трубы, видной слева; ясно, что при правильном помещении кристаллика оп будет впден в эту трубу в увеличенном виде (если опустить подвижную лупу в объективе, которая изображена приподнятою). Сам кристаллик наклеивается па пластинке, прикрепленной к юстирному прибору, а на этом приборе несколько винтов, которые позволяют всячески передвигать и поворачивать кристаллик и тем дают возможность привести его в правильное положение. Сигнал (папр., в виде лампы с линзой, в главном фокусе которой находится пламя) ставится в отдалении, и приблизительно параллельные лучи от него, падая на кристалл, только при исключительных положениях граней, отражаются точно по направлению оси трубы. И для того, чтобы от такого положения одной грани перейти к точно такому же полоясению другой грани, нужно, вообще, произвести два вращения: как около неподвижной, так и около подвижной оси. Вот этим-то двум углам поворота, отсчитываемым по обоим лимбам, и присваивается название сферических координат, вполне и однозначно определяющих положение каждой данной грани. По этим-то двум координатам получается на стереографической сетке определенная точка, как гпомостереографнческая проекция граип (смотрите кристаллографические проекции). Получив же в проекции изображение всех граней кристалла, мы легко решим все относящияся сюда задачи, возникающия при его описании или для других целей (например, для целей определения вещества по методу кри-сталлохпмического анализа нужно найти числа символа комплекса).