Wie messen Quartz Crystal Parameter

Quarz ist ein Silikat-Mineral , was bedeutet, dass seine chemische Zusammensetzung SiO2 oder ein Silizium-und zwei Sauerstoffmolekülen . Das Silizium -Sauerstoff-Bindung ist sehr stark, was Quarz gibt seine extreme Härte und Festigkeit.

Andere Elemente sind in dem Rezept für Quarz in kleinen Mengen enthalten , werden Quarz bilden in verschiedenen Farben. Zum Beispiel kann Spuren von Titan-, Eisen -oder Manganquarzgeben einen rosa Farbe und wird deshalb als " Rosenquarz ". Es gibt mehrere Arten von Quarz einschließlich smokey (grau) , Amethyst (violett) , Citrin (gelb) und Jaspis (rot oder braun). Anleitung
1 Nur die perfekten Bedingungen können einzelne Quarz-Kristalle zu wachsen.

Fest, dass die einzelnen Kristalle Quarz -Displays . Quarz hat die Möglichkeit, in perfekte Kristalle wachsen, aber die Umwelt und die Bedingungen, unter denen sie wachsen, sind ganz besonders .

Quarz entsteht, wenn Magma langsam abkühlt und Moleküle aus Silizium und Sauerstoff sind in der Lage, miteinander zu verbinden. Je länger und langsamer die Abkühlung ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass die Zeit, um Kristalle zu bilden. Allerdings Störungen oder schnelle Abkühlung wird die Bildung von Quarz ändern , so dass es eine glatte Textur , ohne dass Kristalle zu bilden.
2 Natur produziert unregelmäßigen Kristallwachstum und Doppel Kündigung wird selten gesehen.

Den Kristall Bestimmen Klasse und Form des Quarz. Obwohl die Umgebung für das Kristallwachstum muss ideal sein , sind Kristalle nicht ungewöhnlich. Diese Kristalle zeigen eine sechseckig oder sechsfache Symmetrie . Typischerweise wird der Schaft des Kristalls einen sechsseitigen Spiegelbild selbst anzuzeigen , und es wird von einem sechsseitigen Pyramidenstruktur aufzufüllen. Dies wird die hexagonal- pyramidalen Klasse bezeichnet.

Perfekte Bedingungen, die in der Natur selten und häufig in künstlichen Kristallen in einem Labor hergestellt zu sehen sind, können ein Quarzkristall eine Pyramide an beiden Enden haben die Sechskantwelle . Diese werden als " doppelt abgeschlossene " Quarzkristalle .
3 Diese 3-D- Sechskantprismazeigt die Gitterparameter .

Die Gitterparameter der hexagonalen und pyramidenförmigen Strukturen messen . Ein Kristall besteht aus einer Anordnung von Atomen an verschiedenen Gitterpunkte für jede dreidimensionale Struktur. Die Gitterpunkte und Flugzeuge werden von der Kristallklasse bestimmt ; im Falle von Quarz, die hexagonal- pyramidalen Klasse. Diese Parameter sind die Länge der Kanten und die Winkel zwischen ihnen.

Mit diesen Daten kann das Volumen des Kristalls als auch berechnet werden. Verwenden Sie die Formel :

√ 3 a2 c

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wobei a und c sind Gittervektoren . Das endgültige Ergebnis gibt das Volumen der sechseckigen Prisma und Pyramide.
4 Das Zifferblatt identifiziert als mit einem Quarzkristall laufen .

Piezoelektrischen Eigenschaften des Kristalls bestimmen . Quarz- Kristalle können eine einzigartige Eigenschaft als Piezoelektrizität bekannt anzuzeigen , wobei der Kristall erzeugt einen sehr regelmäßigen elektrischen Strom , wenn Druck auf beiden Seiten aufgebracht. Wie bereits erwähnt, kann perfekt Quarzkristallwachstum in Pyramidenstrukturen an beiden Enden der hexagonalen Prismen führen. Diese doppelt abgeschlossene Proben führen die besten .

Dieser Strom ist in vielen Industriegütern genutzt worden , vor allem in Uhren. Beachten Sie, dass viele Uhren haben das Wort " Quarz " Recht auf ihren Gesichtern prangt , die Festlegung der Stücke wie halten mit der Zeit doppelt abgeschlossene Quarzkristalle , die einen elektrischen Strom an der regelmäßigen Intervall von einer Sekunde emittieren.