Минералогия с основами кристаллографии и петрографии

1.1.2. Простые формы кристаллов низшей и средней категорий

Простой формой кристалла называют семейство граней, взаимосвязанных симметрическими операциями данного класса симметрии. Все грани, образующие одну простую форму кристалла, должны быть равны по размеру и форме. В кристалле могут присутствовать одна или несколько простых форм. Сочетание нескольких простых форм называется комбинацией.

• Закрытыми называют такие формы, грани которых полностью замыкают заключенное между ними пространство, как, например, куб;
• Открытые простые формы не замыкают пространство и не могут существовать самостоятельно, а только в комбинациях. Например, призма + пинакоид.

Рис.6.   Простые формы низшей категории: моноэдр (1), пинакоид (2), диэдр (3).

В низших сингониях возможны следующие открытые простые формы (рис. 6):

• Моноэдр (от греч. "моно"- один, "эдра"- грань) - простая форма, представленная одной единственной гранью. Моноэдром является, например, основание пирамиды.
• Пинакоид (от греч."пинакс"- доска) - простая форма, состоящая из двух равных параллельных граней, часто обратно ориентированных.
• Диэдр (от греч."ди" - два, "эдр"- грань) - простая форма, образованная двумя равными пересекающимися (иногда на своем продолжении) гранями, образующими "прямую крышу".
• Ромбическая призма - простая форма , которая состоит из четырех равных, попарно параллельных граней, которые в сечении образуют ромб.
• Ромбическая пирамида - простая форма состоит из четырех равных пересекающихся граней; в сечении также - ромб.
  Из закрытых простых форм низших сингоний отметим следующие:
• Ромбическая дипирамида две ромбические пирамиды, сложенные основаниями. Форма имеет восемь равных граней, дающих в поперечном сечении ромб.
• Ромбический тетраэдр - простая форма, четыре грани которой имеют форму косоугольных треугольников и замыкают пространство.

В сингониях низшей категории кристаллы могут иметь только 7 простых форм, перечисленных выше.

В сингониях средней категории из перечисленных выше простых форм могут присутствовать только моноэдр и пинакоид.

Рис. 7. Внешний вид призматических кристаллов: 1 - ромбическая призма; 2 - тригонльня призма; 3 - тетрагональная призма; 4 - гексаго- нальная призма.

Открытыми простыми формами сингоний средней категории будут призмы и пирамиды.

• Тригональная призма (от греч."гон"- угол) - три равных грани, пересекающихся по параллельным ребрам и образующих в сечении равносторонний треугольник;
• Тетрагональная призма (от греч."тетра"- четыре) - четыре равных попарно параллельных грани, образующих в сечении квадрат;
• Гексагональная призма (от греч."гекса"- шесть) - шесть равных граней, пересекающихся по параллельным ребрам и образующих в сечении правильный шестиугольник.

Названия дитригональных, дитетрагональных и дигексагональных получили призмы с удвоенным числом граней, когда все грани равны, а одинаковые углы между гранями чередуются через один.

Пирамиды - простые формы кристаллов средней категории могут быть, также как и призмы, тригональными (и дитригональными), тетрагональными (и дитетрагональными), гексагональными( и дигексагональными). Они образуют в сечении правильные многоугольники. Грани пирамид располагаются под косым углом к оси симметрии высшего порядка.

В кристаллах средней категории встречаются так же закрытые простые формы. Таких форм несколько:

• Дипирамиды - простые формы, образованные двумя равными пирамидами, сложенными основаниями. В таких формах происходит удвоение пирамиды горизонтальной плоскостью симметрии, перпендикулярной главной оси симметрии высшего порядка (рис. 8). Дипирамиды, как и простые пирамиды, в зависимости от порядка оси могут иметь различные формы сечения. Они могут быть тригональными, дитригональными, тетрагональными, дитетрагональными, гексагональными и дигексагональными.
• Ромбоэдр - простая форма, которая состоит из шести граней в виде ромбов и напоминает вытянутый или сплющенный по диагонали куб. Он возможен только в тригональной сингонии. Верхняя и нижняя группа граней повернуты относительно друг друга на угол 60^о таким образом, что нижние грани располагаются симметрично между верхними.

В сингониях средней категории вероятны также скаленоэдры, тетрагональный тетраэдр и трапецоэдры.

Оглавление| Назад| Следующая страница

См. также III Всероссийская научная школа "Математические исследования в кристаллографии, минералогии и петрографии" Завершилась III Всероссийская научная школа "Математические исследования в кристаллографии, минералогии и петрографии" Четвериков Сергей Дмитриевич Фазовые отношения во фторсодержащей гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами: ЛИТЕРАТУРА