Come misurare i parametri di cristallo di quarzo

Il quarzo è un minerale del silicato, che significa che la sua composizione chimica è SiO2 o uno silicio e due molecole di ossigeno. Il legame silicio-ossigeno è molto forte, che dà al quarzo sua estrema durezza e resistenza.

Quando altri elementi sono inclusi nella ricetta per quarzo in piccole quantità, quarzo formeranno in diversi colori. Ad esempio, tracce di titanio, ferro o manganese può dare al quarzo un colore rosato e quindi è chiamato "quarzo rosa". Ci sono diverse varietà di quarzo compresi smokey (grigio), ametista (viola), citrino (giallo) e jasper (rosso o marrone).

Istruzioni

Solo le condizioni perfette permetterà di singoli cristalli di quarzo a crescere.

Determinare che il quarzo Visualizza singoli cristalli. Il quarzo ha la possibilità di crescere in cristalli perfetti, ma l'ambiente e le condizioni in cui crescono sono molto particolare.

Al quarzo si forma quando il magma si raffredda lentamente e molecole di silicio e ossigeno sono in grado di legare insieme. Il raffreddamento processo più lungo e più lento, più probabile è che i cristalli avrà tempo per modulo. Tuttavia, interruzioni o raffreddamento rapido cambierà la formazione del quarzo, dandogli una struttura liscia, senza consentire cristalli di forma.

La natura produce la cristallizzazione irregolare e doppia terminazione è veduta raramente.

Determinare la classe di cristallo e la forma del quarzo. Anche se l'ambiente per la crescita del cristallo deve essere ideale, i cristalli non sono infrequenti. Questi cristalli visualizzare un esagonale, o sestuplo, simmetria. In genere, l'albero del cristallo visualizzerà un'immagine di specchio sei facce di sé, e sarà essere sormontato da una struttura piramidale con sei facce. Questo è definito la classe esagonale piramidale.

In perfette condizioni, che sono rare in natura e più spesso visto in cristalli artificiali fabbricati in un laboratorio, un cristallo di quarzo può avere una piramide ad entrambe le estremità dell'albero esagonale. Questi sono considerati "doppiamente terminato" cristalli di quarzo.

Questo prisma esagonale 3-d di seguito viene illustrato i parametri reticolari.

Misurare i parametri reticolari delle strutture esagonali e piramidale. Un cristallo è composto da una disposizione degli atomi in punti diversi della grata per qualsiasi struttura tridimensionale. I punti del reticolo e gli aerei sono determinati dalla classe di cristallo; nel caso di quarzo, la classe esagonale piramidale. Questi parametri sono la lunghezza dei bordi e gli angoli tra di loro.

Usando questi dati, il volume totale di un cristallo può essere calcolato come bene. Utilizzare la formula:

√ 3 a2 c


2

dove a e c sono vettori del reticolo. Il risultato finale dà il volume del prisma esagonale e piramide.

Il quadrante dell'orologio lo identifica come in esecuzione con un cristallo di quarzo.

Determinare caratteristiche piezoelettriche del cristallo. Cristalli di quarzo può visualizzare un tratto unico conosciuto come piezoelettricità per cui il cristallo produce una corrente elettrica molto regolare quando viene applicata pressione ad entrambe le estremità. Come accennato in precedenza, crescita di cristalli di quarzo perfetto può provocare strutture piramidali a entrambe le estremità del prisma esagonale. Questi esemplari doppiamente terminati eseguono il meglio.

Questa corrente è stata sfruttata in molti prodotti industriali, in particolare in orologi. Si noti che molti orologi e orologi hanno la parola "quarzo" blasonato proprio sui loro volti, identificare quei pezzi come tenere il tempo con doppiamente terminati cristalli di quarzo, che emettono un elettrico corrente all'intervallo normale di uno al secondo.

Consigli & Avvertenze

  • Studiare le varie classi e sistemi di cristallo per capire la differenza tra i modelli della grata e parametri.