ορισμός κρυστάλλου
Ο κρύσταλλος είναι ένα συμπαγές σώμα, το οποίο έχει επίπεδες και καλά σχηματισμένες όψεις, με ευθείες άκρες και αιχμηρές κορυφές. Στην καθημερινή ζωή μας περιβάλλεται από κρύσταλλα (το κοινό αλάτι που χρησιμοποιούμε στην κουζίνα, ζάχαρη, αυτά που βρίσκονται στα νομίσματα, στα οστά του σώματος ή στα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή).
Η κρυσταλλογραφία είναι η επιστημονική πειθαρχία που μελετά τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες των κρυστάλλων.
Το πιο σημαντικό πράγμα για έναν κρύσταλλο είναι να γνωρίζουμε τη δομή του, η οποία καθορίζει ποιες είναι οι φυσικές ή χημικές του ιδιότητες. Υπό αυτήν την έννοια, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ένας κρύσταλλος έχει κανονικό γεωμετρικό σχήμα.
Κρύσταλλα και μέταλλα
Το ενδιαφέρον για τους κρυστάλλους προήλθε από τη μελέτη των ορυκτών. Οι αλχημιστές του Μεσαίωνα αναρωτήθηκαν γιατί κάθε ορυκτό είχε μια συγκεκριμένη γεωμετρική δομή. Οι μεσαιωνικοί επιστήμονες δεν μπορούσαν να απαντήσουν σε τέτοιου είδους ερωτήσεις. Τους τελευταίους αιώνες άρχισε να γίνεται κατανοητή η διαμόρφωση της ύλης. Με αυτόν τον τρόπο, παρατηρήθηκε ότι η κρυσταλλική ύλη υπήρχε με περιοδική σειρά. Η κρυσταλλογραφία ανταποκρίθηκε σε αυτήν την παρατήρηση και αυτή η πειθαρχία περιγράφει πώς σχηματίζεται η κρυσταλλική ύλη, ποια είναι η δομή της και πώς οργανώνεται. Με αυτόν τον τρόπο, ένας κρύσταλλος μπορεί να γίνει κατανοητός ως ένα ομοιογενές στερεό που έχει εσωτερική σειρά στην πολυεδρική μορφολογία του.
Διαφοροποίηση κρυστάλλου από ορυκτό, και ο ρόλος της ορυκτολογίας
Καθορίζοντας τι είναι ένας κρύσταλλος, είναι ήδη δυνατό να καταλάβουμε τι είναι ένα ορυκτό, το οποίο είναι ένα κρυσταλλικό στερεό φυσικής προέλευσης. Θα μπορούσε να ειπωθεί ότι η ορυκτολογία θα είναι η γνώση που μελετά τη χημική σύνθεση, τη δομή, την προέλευση και τις ιδιότητες κάθε ορυκτού από την κρυσταλλική του σύνθεση.
Η κρυσταλλογραφία, ένα ακόμη μεγαλύτερο βήμα στην ανάλυση
Η κρυσταλλογραφία υπερβαίνει την ορυκτολογία. Στην πραγματικότητα, σήμερα οι άνθρωποι μιλούν για την επιστήμη των υλικών, στόχος των οποίων είναι η δημιουργία νέων υλικών που να εφαρμόζονται στις νέες τεχνολογίες και τη βιομηχανία. Μερικά παραδείγματα αυτής της επιστήμης επισημαίνονται στη νανοτεχνολογία ή την ημιαγωγιμότητα.
Η θήκη για άνθρακα
Ένα συγκεκριμένο παράδειγμα θα ήταν η περίπτωση του άνθρακα. Όταν ο άνθρακας κρυσταλλώνεται σε μια συγκεκριμένη δομή, σχηματίζει ένα ορυκτό, διαμάντι (το πιο γνωστό ορυκτό). Εάν ο άνθρακας κρυσταλλώνεται σε διαφορετική δομή, μπορεί να σχηματίσει γραφίτη (ένα από τα λιγότερο σκληρά ορυκτά γνωστά). Έτσι, και τα δύο ορυκτά είναι πανομοιότυπα από χημική άποψη και είναι η οργανωτική τους μορφή που τα καθιστά μοναδικά και διαφορετικά.
