宝石的结晶学特征

第二节 晶体对称与晶体分类
一.对称的概念：对称就是物体相同部分的有规律的重复。 二.晶体对称的特点：
1.所有晶体都具有对称性。 2.晶体对称也体现在物理性质(光学、力学、电学性质等)上。 3.晶体的对称类型是有限的，它受到格子构造规律的限制。
以上特点使得晶体的对称成为晶体分类的最好的依据。 三.对称要素：
第二章 宝石的结晶学特征
研究意义: 宝石的结晶学特征决定了宝石的一系 列物理特性，依据这些特性可以区分宝石类型和鉴定 宝石的真伪 。这些特性也影响宝石加工方位的确定。
第一节 晶体的基本特征
直观判断：晶体是一些天然具有几何多面体形态的固体。
一. 晶体的定义：晶体是内部质点(原子、离子或分子)有规律重 复排列的，因而具有格子构造的固体。
概念：在研究对称现象时，借助一些几何要素(点、线、面等) 使对称图形中相同的部分重复，称之为“对称要素”。
1.对称面(P)：一个假象的平面，它将图形平分为互为镜像反映 的两个相等部分。
此图沿A面分割是对称的；沿B面分割是相等的,但 不对称。
请问此图沿A、B、C分割都是对称面吗？
2. 对称轴(L)：一条通过晶体中心的假象的直线，当晶体以它为 轴旋转一定角度后，可使相同的外形重复出现。旋转一周(360度) 时能重复出现相同外形的次数称为轴次(n)。
2.穿插双晶：两个单晶互生并相互穿插。
3.聚片双晶：是一系列薄层晶体的页片状接触双晶。每一薄 层晶体与相邻的晶体呈相反方向排列。
双晶对于宝石的光学性质和力学性质都有着很大影响。
第五节 宝石矿物的形态
大多数宝石矿物都是单个晶体，简称单晶。人们把晶体上的 符合宝石标准的部分切割下来，经过加工后就是宝石成品。每种 宝石矿物的晶体在一定的外界条件下总是形成某种固定的形态。 如金刚石的八面体和绿柱石的六方柱等。
二. 晶体的基本性质
1. 自限性：晶体在适当条件下能自发形成规则的多面体形态。
2. 异向性：晶体在不同方向上的物理性质常有变化。
3. 对称性：晶体外形上的有规律重复。晶体的物理性质在某 些方向上一致或有规律重复。
4.最小内能(稳定性)：在相同的热力学条件下，晶体状态的内 能最小，因而最稳定。自然界里的非晶质体有向晶体转化 的趋向。
3. 对称中心：晶体中的一个假象点。在通过此点的任意直线上， 距该点等距离的两端必有对应的相同部分。
四. 晶体分类（见下表）
晶族名称
晶系名称
对称特点
高级晶族
等轴晶系
(有多个高次轴) ( 或立方晶系)
中级晶族
六方晶系
(只有一个高次轴) 三方晶系
四方晶系
有四个三次轴
有一个六次轴 有一个三次轴 有一个四次轴
有些宝石不是单个晶体，而是由不同矿物或同种矿物的细小 晶体聚集而成，它们就没有自己的特定形态，而是岩石上的优质 部分。例如翡翠、芙蓉石等。我们称之为块状。
还有一些宝石是非晶质体，内部质点排列无序，因而不可能 具有规则的几何外形。如贵蛋白石等。这类宝石也斜方晶系 单斜晶系
二次轴或对称面多于一个 二次轴或对称面不多于一个
三斜晶系
无二次轴和对称面
第三节 单形和聚形
理想的晶体形态可以分为单形和聚形两种类形。
单形 是由同一种同形等大的晶面构成的晶体形态。例如八面 体、立方体、三方柱、四方柱、四方双锥等等。
聚形 是由两个以上的单形聚合而成。组成聚形的各个单形的 晶面形状变化较大。
第四节 双晶
自然界中大多数矿物晶体是不可能在理想状态下生长的，经 常可以见到两个或多个晶体平行或成群生长，称为双晶。(见图)
双晶的概念：是两个以上同种晶体的单体按一定的对称规律 形成的规则连生。
双晶的类型：
1.接触双晶：各单晶沿一个简单的平面(双晶面)相接触，当把
一部分沿双晶轴旋转180度后两部分将构成一个单晶的形态。