石
結晶
けっしょう 別名:crystal・crystalline solid意味
結晶は、内部に長距離の秩序をもち、回折で鋭いピークを示す固体です。一般的な周期結晶では、原子、イオン、分子の配置が単位格子を単位に三次元で繰り返します。結晶かどうかは内部秩序で決まり、肉眼で整った多面体に見えるかどうかは外形の特徴です。
解説
周期結晶の内部では、原子やイオンなどからなる一定の配列が三次元へ繰り返されます。その反復を記述する単位格子は、結晶全体の対称性や原子配置を表す最小単位です。規則的な配列へX線などを当てると、波が特定の方向で強め合い、鋭い回折ピークが現れます。このパターンを分析すると、肉眼では見えない結晶構造を調べられます。
現在の結晶学で結晶の条件となるのは、鋭い回折ピークが示す長距離秩序です。準結晶のように同じ単位が周期的に反復しなくても、長距離秩序をもつ固体は結晶に含まれます。国際結晶学連合は、強度の大部分が鋭い回折ピークへ集まる物質を結晶と定義しており、通常の周期結晶はその中で最も一般的な型です。
十分な空間で成長した結晶には平らな結晶面が現れ、面どうしの角度は内部構造に対応します。同じ鉱物でも、温度や周囲の成分など成長条件が変わると、各面の大きさや全体の外形は変化するものです。岩石中で隣の粒子に囲まれた結晶や、細かな粉末になった結晶にも内部秩序は残ります。結晶かどうかの判定には、外形の観察に加えて内部秩序の測定が必要です。
結晶、鉱物、宝石は分類する基準が違います。結晶は固体内部の秩序を表す語です。鉱物は天然に生じ、一定範囲の化学組成と結晶構造をもつ物質を指します。宝石は美しさや耐久性、希少性などを基準に利用される材料で、研磨によって天然の結晶面が失われても内部の結晶構造は保たれます。ガラスのような非晶質材料は、整った外形へ加工した後も非晶質のままです。
内部の規則が全体を支える性質から、結晶を計画、習慣、役割分担へ重ねることがあります。これは物質構造から導く現代的な比喩です。占いでは、予定や仕事を支えている反復は何か、その反復が現在の目的に合うか、外見を整える前に確認すべき基本単位はどれかを検討できます。結晶を身に着けることによる心理的・医学的な作用は、結晶構造とは別に根拠を確かめます。