Ìèíåðàëû è ãîðíûå ïîðîäû Ðîññèè è ÑÑÑÐ
<<< Ìîðôîëîãè÷åñêèå
îñîáåííîñòè ìèíåðàëîâ. Ââåäåíèå | Ñîäåðæàíèå
| Ñèììåòðèÿ âíåøíåé ôîðìû >>>
ÌÎÐÔÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ
ÌÈÍÅÐÀËÎÂ
Î êðèñòàëëàõ è èõ ñèììåòðèè
 ýòîì ðàçäåëå ðàññêàçûâàåòñÿ î ôîðìàõ
âûäåëåíèé ìèíåðàëîâ. Ýòè ôîðìû áûâàþò î÷åíü
ðàçíîîáðàçíûìè, íî ïðåîáëàäàþò ñðåäè íèõ
âñå-òàêè êðèñòàëëû, ñðîñòêè êðèñòàëëîâ,
êðèñòàëëè÷åñêèå ìèíåðàëüíûå àãðåãàòû.
Ïîýòîìó íà÷àòü ðàññêàç íàì ïðèäåòñÿ ñ èçëîæåíèÿ
îñíîâíûõ ñâåäåíèé î êðèñòàëëàõ è èõ ñèììåòðèè,
ò.å. ñ ýëåìåíòîâ ãåîìåòðè÷åñêîé
êðèñòàëëîãðàôèè.
Âñå, âåðîÿòíî, áîëåå èëè ìåíåå ïðåäñòàâëÿþò
ñåáå, ÷òî òàêîå êðèñòàëëû. Òåì íå ìåíåå, âî
èçáåæàíèå íåÿñíîñòè, ñòîèò äàòü îïðåäåëåíèå
äâóõ áëèçêèõ, íî íå èäåíòè÷íûõ ïîíÿòèé: êðèñòàëë
è êðèñòàëëè÷åñêîå âåùåñòâî.
Èòàê, êðèñòàëëè÷åñêèì âåùåñòâîì íàçûâàåòñÿ
òâåðäîå òåëî ñ çàêîíîìåðíûì âíóòðåííèì
ñòðîåíèåì, ò.å. ïðîñòðàíñòâåííûì ðàñïîëîæåíèåì
ñîñòàâëÿþùèõ åãî ìàòåðèàëüíûõ ÷àñòèö — àòîìîâ,
èîíîâ è èõ ãðóïïèðîâîê. À åñëè òàêîå òåëî èìååò ê
òîìó æå îïðåäåëåííóþ ãåîìåòðè÷åñêóþ ôîðìó
ìíîãîãðàííèêà (ïðàâèëüíóþ èëè èñêàæåííóþ, íî
îáÿçàòåëüíî âîçíèêøóþ åñòåñòâåííûì ïóòåì, ò.å. â
ïðîöåññå ðîñòà), — ïåðåä íàìè êðèñòàëëè÷åñêèé
ìíîãîãðàííèê, èëè ïîïðîñòó êðèñòàëë.
Èíûìè ñëîâàìè, êðèñòàëë — ýòî ÷àñòíûé ñëó÷àé,
îäíà èç ôîðì ïðîÿâëåíèÿ êðèñòàëëè÷åñêîãî
âåùåñòâà, êîãäà çàêîíîìåðíîå âíóòðåííåå
ñòðîåíèå ïîñëåäíåãî íàõîäèò âûðàæåíèå è âî
âíåøíåé ôîðìå. Íóæíî óòî÷íèòü, ÷òî ïðè
áëàãîïðèÿòíûõ óñëîâèÿõ ðîñòà âñÿêîå
êðèñòàëëè÷åñêîå âåùåñòâî ïðèíèìàåò ôîðìó
êðèñòàëëà.
Èç ïðèâåäåííûõ îïðåäåëåíèé, ìåæäó ïðî÷èì,
ñëåäóåò, ÷òî êàêóþ áû ïðàâèëüíóþ, ñèììåòðè÷íóþ
ôîðìó íå èìåë èñêóññòâåííî îãðàíåííûé
äðàãîöåííûé êàìåíü, êàê áû íå áëåñòåëè è íå
ñâåðêàëè åãî òùàòåëüíî îòïîëèðîâàííûå ãðàíè
(ôàñåòû), — íî êðèñòàëëîì òàêîé êàìåíü âñå-òàêè
íàçûâàòü íåëüçÿ, à åñëè è ìîæíî, òî ñ îáÿçàòåëüíûì
äîáàâëåíèåì: "èñêóññòâåííî îãðàíåííûé".
Êðèñòàëë äîëæåí èìåòü íå èñêóññòâåííóþ îãðàíêó,
à åñòåñòâåííîå îãðàíåíèå, ïðèîáðåòåííîå èì
ïðè ñàìîì åãî îáðàçîâàíèè. Òî æå ïîëíîñòüþ
îòíîñèòñÿ è ê ôîðìå êðèñòàëëè÷åñêîãî
ìíîãîãðàííèêà â öåëîì: îíà äîëæíà áûòü
åñòåñòâåííîé, ïðèñóùåé êðèñòàëëó "îò
ðîæäåíèÿ".
Íèæå ÷èòàòåëü ïîçíàêîìèòñÿ ñ ýëåìåíòàìè
ãåîìåòðè÷åñêîé (èëè, êàê åå ÷àñòî èìåíóþò çà
ðóáåæîì, ìîðôîëîãè÷åñêîé) êðèñòàëëîãðàôèè — íàóêè
î ôîðìå êðèñòàëëîâ. Èìåòü ïðåäñòàâëåíèå îá
ýëåìåíòàðíûõ îñíîâàõ êðèñòàëëîãðàôèè
ñîâåðøåííî íåîáõîäèìî äëÿ ïðàâèëüíîãî ïîíèìàíèÿ
è îïèñàíèÿ âíåøíåé ôîðìû (ìîðôîëîãèè) âûäåëåíèé
ìèíåðàëîâ, à âî ìíîãèõ ñëó÷àÿõ — òàêæå äëÿ èõ îïðåäåëåíèÿ.
Âåäü àáñîëþòíîå áîëüøèíñòâî ìèíåðàëîâ — ýòî
êðèñòàëëè÷åñêèå âåùåñòâà; ñóùåñòâóåò äàæå
âåñüìà ðàñïðîñòðàíåííîå ìíåíèå, ÷òî òîëüêî
êðèñòàëëè÷åñêèå âåùåñòâà è ñëåäóåò ñ÷èòàòü
ñîáñòâåííî ìèíåðàëàìè, òîãäà êàê äëÿ
ñðàâíèòåëüíî íåìíîãî÷èñëåííûõ
íåêðèñòàëëè÷åñêèõ (àìîðôíûõ) ïðåäñòàâèòåëåé
ìèíåðàëüíîãî ìèðà (ñàìûì, ïîæàëóé, èçâåñòíûì
ïðèìåðîì êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ îïàë)
ïðåäëîæåí îñîáûé òåðìèí — ìèíåðàëîèäû.
Ïðàêòè÷åñêè âñå êðèñòàëëè÷åñêèå ìèíåðàëû
èíîãäà — îäíè ÷àùå, äðóãèå ðåæå — îáðàçóþò
êðèñòàëëû, âåëè÷èíà êîòîðûõ ìîæåò
âàðüèðîâàòü îò ìèêðîñêîïè÷åñêîé (äåñÿòûå èëè
ñîòûå, à òî è òûñÿ÷íûå äîëè ìèëëèìåòðà) äî
îãðîìíîé: îïèñàíû, íàïðèìåð, êðèñòàëëû êâàðöà, áåðèëëà,
ñïîäóìåíà äëèíîé â 10-15 ìåòðîâ è áîëåå, ìàññîé
ñâûøå òîííû.
Íåêîòîðûå ìèíåðàëû (òàêèå, êàê öèðêîí, êàññèòåðèò, áåðèëë, òóðìàëèí, àëëàíèò, îðòèò, òîðèò,
ìîíàöèò, êñåíîòèì, ãðàíàòû,
ãåëüâèí, àïîôèëëèò è ìíîãèå äðóãèå) âñòðå÷àþòñÿ
ïðåèìóùåñòâåííî èëè äàæå ïî÷òè èñêëþ÷èòåëüíî â
âèäå ïðàâèëüíûõ êðèñòàëëîâ, èõ ñðîñòêîâ è äðóç.
Ñàì îáëèê êðèñòàëëîâ íåðåäêî áûâàåò õàðàêòåðíûì
èìåííî äëÿ äàííîãî ìèíåðàëà è ìîæåò ñëóæèòü åãî äèàãíîñòè÷åñêèì
ïðèçíàêîì, ò.å. ìèíåðàë çà÷àñòóþ íàäåæíî
îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìå åãî êðèñòàëëîâ, à åùå ÷àùå
— ïî èõ ñèììåòðèè (÷òî, êàê ìû óâèäèì â
äàëüíåéøåì, îòíþäü íå îäíî è òî æå).
Ïðàâäà, ôîðìà ðåàëüíûõ êðèñòàëëîâ ìèíåðàëîâ, â
çàâèñèìîñòè îò óñëîâèé èõ îáðàçîâàíèÿ, ìîæåò ìåíÿòüñÿ
(ÿâëåíèå, íàçâàííîå À.Å.Ôåðñìàíîì
"òèïîìîðôèçìîì ìèíåðàëîâ"), à â ñèëó
îñîáåííîñòåé îáñòàíîâêè ðîñòà îíà ê òîìó æå
îáû÷íî â òîé èëè èíîé ìåðå îòêëîíÿåòñÿ îò
ñîâåðøåííîé, èäåàëüíîé, èëè, êàê ïðèíÿòî
ãîâîðèòü, èñêàæàåòñÿ. Íî ÷èñëî âîçìîæíûõ ôîðì
êðèñòàëëîâ îäíîãî ìèíåðàëà âñå-òàêè îãðàíè÷åíî,
ïðè÷åì, âî-ïåðâûõ, ïðè ëþáîì èçìåíåíèè ôîðìû
êðèñòàëëîâ îïðåäåëåííîãî ìèíåðàëà èõ èñòèííàÿ
ñèììåòðèÿ îñòàåòñÿ ïîñòîÿííîé; à âî-âòîðûõ,
êàê ïîêàçàë çàìå÷àòåëüíûé ðóññêèé êðèñòàëëîãðàô
È.È.Øàôðàíîâñêèé (1907-1994), ñàìî èñêàæåíèå ôîðìû
êðèñòàëëîâ òîæå ïîä÷èíÿåòñÿ ÷åòêèì çàêîíîìåðíîñòÿì,
ò.å. ïðîèñõîäèò íå ïðîèçâîëüíî, à â ðàìêàõ,
äîïóñêàåìûõ èõ ñèììåòðèåé, è ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé
êàê áû êîìïðîìèññ (èëè ðàâíîäåéñòâóþùóþ) ìåæäó
ñèììåòðèåé êðèñòàëëà è ñèììåòðèåé îêðóæàþùåé
(êðèñòàëëîîáðàçóþùåé) ñðåäû. Îá ýòîì ìû åùå
ïîãîâîðèì íèæå íåìíîãî ïîäðîáíåå.
Íî êàê áû òî íè áûëî, òåçèñ î âàæíîñòè ôîðìû
è îñîáåííî ñèììåòðèè êðèñòàëëîâ äëÿ
äèàãíîñòèêè ìèíåðàëîâ â ëþáîì ñëó÷àå ñîõðàíÿåò
ñèëó. Åìó ïðèäàâàëè áîëüøîå çíà÷åíèå, â
÷àñòíîñòè, çíàìåíèòûå êðèñòàëëîãðàôû êîíöà XIX —
íà÷àëà XX âåêîâ Å.Ñ.Ôåäîðîâ (Ðîññèÿ) è Ï.Ãðîò
(Ãåðìàíèÿ), à òàêæå ó÷åíèê Å.Ñ.Ôåäîðîâà, èçâåñòíûé
êðèñòàëëîãðàô À.Ê.Áîëäûðåâ.
Êðèñòàëëîãðàôèÿ — äðåâíÿÿ íàóêà, ðîæäåííàÿ
èç ìèíåðàëîãèè è íà ïðîòÿæåíèè ñâîåé áîëåå ÷åì
300-ëåòíåé èñòîðèè òåñíî ñ íåþ ñâÿçàííàÿ.
Áåçóñëîâíî, â ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ, ñ ðàçâèòèåì
ó÷åíèÿ î âíóòðåííåì ñòðîåíèè êðèñòàëëîâ è
ìåòîäîâ åãî èññëåäîâàíèÿ, ò.å. òàê íàçûâàåìîé
ñòðóêòóðíîé, èëè ìèêðîêðèñòàëëîãðàôèè, ñôåðà
ïðèëîæåíèÿ ýòîé íàóêè ñóùåñòâåííî ðàñøèðèëàñü; â
÷àñòíîñòè, ìèêðîêðèñòàëëîãðàôèÿ ñîñòàâëÿåò
ôóíäàìåíò âñåé ôèçèêè òâåðäîãî òåëà è
ìåòàëëîôèçèêè, à òàêæå ñòðóêòóðíîé õèìèè
(âêëþ÷àÿ õèìèþ ñèëèêàòîâ è äðóãèõ íåðàñòâîðèìûõ
â âîäå ñîåäèíåíèé), ñòåðåîõèìèè, òåîðèè
õèìè÷åñêîé ñâÿçè è ò.ä.
Íî âñå æå è ïî ñèþ ïîðó êðèñòàëëîãðàôèÿ, êàê â
ìàêðî-, òàê è ìèêðîâàðèàíòå, íàèáîëåå øèðîêî
èñïîëüçóåòñÿ â ìèíåðàëîãèè, è èìåííî
ìèíåðàëîãè÷åñêàÿ êðèñòàëëîãðàôèÿ ïðåäñòàâëÿåò
ñîáîé ñåðäöåâèíó, îñíîâíîå ÿäðî íàóêè î
êðèñòàëëàõ; òåñíî ñâÿçàíà êðèñòàëëîãðàôèÿ òàêæå
ñ ìàòåìàòèêîé, ôèçèêîé è õèìèåé.
<<< Ìîðôîëîãè÷åñêèå
îñîáåííîñòè ìèíåðàëîâ. Ââåäåíèå | Ñîäåðæàíèå
| Ñèììåòðèÿ âíåøíåé ôîðìû >>>
Ïîçíàêîìèòüñÿ ñ èçîáðàæåíèÿìè è îïèñàíèÿìè äðóãèõ îáúåêòîâ ïðèðîäû Ðîññèè è ñîïðåäåëüíûõ ñòðàí -
 ìèíåðàëîâ è ãîðíûõ ïîðîä,
ïî÷â,
ãðèáîâ,
âîäîðîñëåé,
ëèøàéíèêîâ,
ëèñòîñòåáåëüíûõ ìõîâ,
äåðåâüåâ, êóñòàðíèêîâ, êóñòàðíè÷êîâ è ëèàí,
òðàâÿíèñòûõ ðàñòåíèé (öâåòîâ),
ÿãîä è äðóãèõ äèêîðàñòóùèõ ñî÷íûõ ïëîäîâ,
âîäíûõ áåñïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ,
íàñåêîìûõ-âðåäèòåëåé ëåñà,
äíåâíûõ áàáî÷åê,
ïðåñíîâîäíûõ è ïðîõîäíûõ ðûá,
çåìíîâîäíûõ (àìôèáèé),
ïðåñìûêàþùèõñÿ (ðåïòèëèé),
ïòèö, ïòè÷üèõ ãíåçä, èõ ÿèö è ãîëîñîâ, à òàêæå
ìëåêîïèòàþùèõ (çâåðåé), -
ìîæíî â ðàçäåëå Ïðèðîäà Ðîññèè íàøåãî ñàéòà.
 ðàçäåëå Ïðèðîäà â ôîòîãðàôèÿõ
ðàçìåùåíû òàêæå òûñÿ÷è íàó÷íûõ ôîòîãðàôèé ãðèáîâ, ëèøàéíèêîâ, ðàñòåíèé è
æèâîòíûõ Ðîññèè è ñòðàí áûâøåãî ÑÑÑÐ, à â ðàçäåëå
Ïðèðîäíûå ëàíäøàôòû ìèðà - ôîòîãðàôèè ïðèðîäû
Åâðîïû,
Àçèè,
Ñåâåðíîé è
Þæíîé Àìåðèêè,
Àôðèêè,
Àâñòðàëèè è Íîâîé Çåëàíäèè è
Àíòàðêòèêè.
 ðàçäåëå Ìåòîäè÷åñêèå ìàòåðèàëû
Âû òàêæå ìîæåòå ïîçíàêîìèòüñÿ ñ îïèñàíèÿìè ðàçðàáîòàííûõ ýêîëîãè÷åñêèì öåíòðîì "Ýêîñèñòåìà"
ïå÷àòíûõ îïðåäåëèòåëåé ðàñòåíèé ñðåäíåé ïîëîñû,
êàðìàííûõ îïðåäåëèòåëåé îáúåêòîâ ïðèðîäû ñðåäíåé ïîëîñû,
îïðåäåëèòåëüíûõ òàáëèö "Ãðèáû, ðàñòåíèÿ è æèâîòíûå Ðîññèè",
êîìïüþòåðíûõ (ýëåêòðîííûõ) îïðåäåëèòåëåé ïðèðîäíûõ îáúåêòîâ,
ïîëåâûõ îïðåäåëèòåëåé äëÿ ñìàðòôîíîâ è ïëàíøåòîâ,
ìåòîäè÷åñêèõ ïîñîáèé ïî îðãàíèçàöèè ïðîåêòíîé äåÿòåëüíîñòè øêîëüíèêîâ è ïîëåâûõ ýêîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé
(âêëþ÷àÿ êíèãó äëÿ ïåäàãîãîâ "Êàê îðãàíèçîâàòü ïîëåâîé ýêîëîãè÷åñêèé ïðàêòèêóì"), à òàêæå
ó÷åáíî-ìåòîäè÷åñêèõ
ôèëüìîâ ïî îðãàíèçàöèè ïðîåêòíîé èññëåäîâàòåëüñêîé äåÿòåëüíîñòè øêîëüíèêîâ â ïðèðîäå.
Ïðèîáðåñòè âñå ýòè ìàòåðèàëû ìîæíî â íàøåì íåêîììåð÷åñêîì Èíòåðíåò-ìàãàçèíå.
Òàì æå ìîæíî ïðèîáðåñòè mp3-äèñêè Ãîëîñà ïòèö ñðåäíåé ïîëîñû Ðîññèè è
Ãîëîñà ïòèö Ðîññèè, ÷.1: Åâðîïåéñêàÿ ÷àñòü, Óðàë, Ñèáèðü.
|
