Kristaller nasıl oluşur?
Kristaller, atomların, iyonların veya moleküllerin uzun menzilli düzen oluşturduğu katılardır. Çözeltiden çökelme, eriyiğin soğuması veya gazdan birikme kristal oluşturabilir. Dışarıdan düzgün görünmek tek başına kristal yapının kanıtı değildir; iç düzen ölçülmelidir.
Çekirdeklenme ve büyüme
Kristalleşme çoğunlukla küçük bir kararlı çekirdeğin oluşmasıyla başlar. Yapı taşları uygun yüzeylere eklenerek kristali büyütür. Sıcaklık, aşırı doygunluk, safsızlıklar ve soğuma hızı çekirdek sayısını ve büyüme biçimini etkiler. Çok sayıda çekirdek küçük taneler, sınırlı çekirdeklenme daha büyük kristaller oluşturabilir. Aynı kimyasal bileşim farklı koşullarda farklı kristal düzenlere sahip olabilir; elmas ve grafit bunun tanınmış örnekleridir.
Özellikler ve inceleme yöntemleri
Kristal düzeni sertlik, elektriksel davranış ve ışıkla etkileşim gibi özellikleri etkiler. X-ışını kırınımı, düzenli atom aralıkları hakkında bilgi verir. Cam gibi amorf katılarda aynı uzun menzilli periyodik yapı bulunmaz; bu onların sıvı gibi aktığı anlamına gelmez. Doğal kristaller kusursuz değildir: boşluklar, yabancı atomlar ve tane sınırları davranışı değiştirebilir. Kristalin bilimsel önemi yapısal özellikleridir; sağlığı veya talihi değiştirdiğine dair iddialarla karıştırılmamalıdır.