Если в процессе роста на поверхности кристалла оседают выделяющиеся из раствора газовые пузырьки, то при захватывании их гранью кристалла они вытягиваются, образуя тонкие каналы, расположенные перпендикулярно к грани. Так же располагаются, и пузырьки включений маточного раствора. Со временем под влиянием колебаний температуры они могут принять форму отрицательных кристаллов. Нередко в качестве механических, включений в кристаллах можно встретить мелкие кристаллики постороннего вещества, образующие присыпку в форме «колпачков роста». Иногда они бывают очень мелкими и наблюдаются в основном кристалле в виде мути; правильная ориентировка их сказывается в явлениях астеризма — неодинаковом рассеянии света по различным направлениям.
Переход дендритной формы роста в более устойчивую при соответствующих условиях полиэдрическую форму сопровождается, как правило, захватом примесей углубленными частями поверхности растущего кристалла, остающихся впоследствии в нем в виде включений.
От первичных включений, о которых до сих пор шла речь, следует отличать вторичные. Последние возникают в результате проникновения жидкости внутрь кристалла по трещине, которая в дальнейшем может «залечиваться», причем эти включения окажутся расположенными не произвольно, а по определенным законам.
Неоднородности другого происхождения, возникающие в связи с расслоением раствора и с концентрационными потоками, в отпичие от ранее рассмотренных, необязательно приурочены к средним частям граней. Распределение таких неоднородностей, в том числе примесей, имеет более сложный характер.
Примеси, распределяющиеся неравномерно в объеме кристалла иногда изменяют параметры решетки, вследствие чего отдельные пирамиды и зоны роста перестают соответствовать друг другу по размерам. Эта разноразмерность, гетерометрия частей кристалла, как было установлено А. А. Штернбергом, может быть скомпенсирована упругими деформациями и, если предел прочности кристалла превзойден, трещинами. Для появления такого рода трещин достаточно весьма небольшое изменение параметров решетки (на несколько десятитысячных ангстрема), которое может быть вызвано незначительными изменениями в содержании примеси.
Штернберг указал на большое разнообразие проявления гетерометрии. Чаще всего в условиях лабораторного выращивания кристаллов на затравке гетерометрия возникает за счет изменения параметров решетки, вызванных различием состава затравочных пластин и наросшего материала (если это нарастание ведет к изменению ориентировки кристалла). Например, если на толстой пластине, вырезанной из пирамиды роста кристалла <001 > почти любого вещества не кубической сингонии в том же растворе выращивать кристалл гранью <100>, то возникает гетерометрия, вызванная неодинаковой «плотностью» пирамид роста <001 > и <100>. Гетерометрия проявляется далеко не во всех случаях возникновения в кристалле участков с разными параметрами решетки, а только при медленном бездефектном росте. Например, при достаточно быстром ведении процесса можно без трещин наращивать на затравке кварца материал, содержащий заметные примеси Al, Ge, Fe.
Гетерометрия широко распространена в минералах, так как кристаллы последних растут медленно в среде, непрерывно изменяющейся по составу. Трещиноватостью, обусловленной гетерометрией, вероятно, можно объяснить появление скрученных кристаллов.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com