Кристаллдар менен квазикристаллдардын негизги айырмасы - кристаллдардын иреттүү структурасы мезгилдүү, ал эми квазикристаллдардын да так мезгилдүү эмес иреттелген структурасы бар.
Кристаллдар жана квазикристаллдар терминдери өнөр жай химиясына кирген кристаллография тармагында пайдалуу. Кристаллдар - кристаллдык материалдардын мономердик бирдиктери, ал эми квазикристаллдар - иреттүү, бирок так мезгилдүү эмес атомдордун массивдерин камтыган кристаллдардын түрлөрү.
Кристалл деген эмне?
Кристаллдар кристаллдык материалдардын мономердик бирдиктери. Бул катуу кристаллдык кошулмалар өтө иреттүү микроскопиялык түзүлүштө тизилген атомдорун, молекулаларын же иондорун камтыйт. Бул бирдиктер кристаллдык материалдын кристалл торлорун түзөт. Кристалл торчо бардык багыттар боюнча жайыла алат. Мындан тышкары, биз геометриялык фигуралардын жардамы менен кристаллдык материалдардын микроскопиялык монокристаллдарын аныктай алабыз. Геометриялык фигураларды кароодо кристаллдар спецификалык жана мүнөздүү багыттары бар жалпак беттерден турат. Мындан тышкары, кристаллдарды изилдөө чөйрөсү кристаллография болуп саналат. Биз кристаллдардын пайда болуу процессин кристаллдык өсүш же кристаллдашуу деп атайбыз.
01-сүрөт: Заттын кристаллдык жана кристаллдык эмес формалары
Кристалл түзүлүшүндө атомдор, молекулалар же иондор мезгил-мезгили менен тизилген. Бирок, бардык катуу заттар кристаллдар эмес. Жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөндөй, кристаллдык эмес заттар болушу мүмкүн. Суу тоңуп баштаганда сууну эске алсак, заттын фазасы суюктуктан катууга өтөт жана майда муз кристаллдары биригүү пайда болгонго чейин өсө берет (бул поликристаллдык түзүлүштү түзөт).
Кристалдык материал үчүн бирдик клетканы көрсөтө алабыз. Бирдик клетка белгилүү бир түзүлүштө бир же бир нече атомду камтыган элестүү кутуча. Эреже катары, бирдик клеткалары кристаллды пайда кылып, 3D форматында биригишет. Биз кристаллдарды алардын формасынан, беттеринин курч бурчтары менен тааный алабыз.
Кристалдашуу – бул суюктуктан же суюктуктагы эриген материалдардан кристаллдардын пайда болуу процесси. Кристалдашуу талаасы абдан кенен, анткени бир суюктук шарттарга жараша көптөгөн түрдүү формаларга катылууга жөндөмдүү. Демек, бул татаал жана кеңири изилденген тармак.
Квазикристаллдар деген эмне?
Квазикристаллдар – иреттүү түрдө, бирок так мезгилдүү эмес атомдордун массивдерин камтыган кристаллдардын бир түрү. Ошондуктан, квазикристаллдар кадимки кристаллдар менен кээ бир окшоштуктарга ээ болушу мүмкүн. Кадимки кристаллдар менен квазикристаллдардын ортосундагы окшоштуктар төмөндө көрсөтүлгөн.
02-сүрөт: Квазикристалл(голмий-магний-цинк квазикристалл түзүмү)
Адатта, кристаллдын бул түрү беш эселенген симметрияны көрсөтүү жөндөмдүүлүгү менен белгилүү. Кадимки мезгилдик кристаллдарда бул симметрия мүмкүн эмес. Ошондуктан, Эл аралык кристаллография союзу квазикристаллдар жөнүндө маалыматтарды камтуу үчүн "кристаллдарды" кайра аныктады.
Квазикристаллдардын ачылышы 1982-жылы болгон. Бул кристаллдардын пайда болушу сейрек кездешүүчү нерсе, анткени 2004-жылга чейин белгилүү болгон 400 000 нормалдуу мезгилдүү кристаллдардын арасында 100гө жакын белгилүү катуу заттар гана квазикристаллдарды түзүүгө умтулат. Андан тышкары, Дэн Шехтман квазикристаллдарды ачканы үчүн Нобель сыйлыгын алган.
Кристаллдар менен Квазикристаллдардын кандай окшоштуктары бар?
- Кристаллдар жана квазикристаллдар кристаллдык материалдын түрлөрү болуп саналат.
- Алар рентген нурларынын дифракциясында дискреттик үлгү көрсөтөт.
- Экөө тең жылмакай жана жалпак беттер менен форма түзө алышат.
Кристаллдар менен Квазикристаллдардын ортосунда кандай айырма бар?
Кристаллдар жана квазикристаллдар терминдери кристаллография тармагында пайдалуу. Алардын ортосунда айырмачылыктар, ошондой эле бул терминдердин айрым окшоштуктары бар. Кристаллдар менен квазикристаллдардын ортосундагы негизги айырма кристаллдардын иреттүү структурасы да мезгилдүү болот, ал эми квазикристаллдар да так мезгилдүү эмес тартиптүү түзүлүшкө ээ.
Төмөнкү инфографикада кристаллдар менен квазикристаллдардын ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Кристаллдарга каршы Квазикристалл
Квазикристаллдар кристаллдардын бир түрү. Алар химиялык түзүлүшү боюнча кадимки кристаллдардан айырмаланат. Кристаллдар менен квазикристаллдардын ортосундагы негизги айырма кристаллдардын иреттүү структурасы да мезгилдүү болот, ал эми квазикристаллдар да так мезгилдүү эмес тартиптүү түзүлүшкө ээ.
