Твердая кристаллическая среда 5 страница

Спирали, возникающие на винтовых дислокациях, нужно считать примером антискелетного роста кристаллов. Скелетные формы при своем дальнейшем развитии переходят в «стандартные» дендритные. Антискелетный рост (рис. 3.7) может сопровождаться образованием чешуйчатых и слоистых дендритов (рис. 3.8, 3.9).

Поскольку нет строгой границы между секториальным строением и таким, которое переходит в дендритное, нет и определенной границы степени переохлаждения (пересыщения), массового содержания примеси и скорости роста, которые определяли бы переход от кристаллов в виде полиэдров к дендритам.

Как в во многих других протекающих во времени процессах природы, в явлениях роста кристаллов конкурируют две до известной степени противоположные тенденции: стремление к минимуму свободной энергии и стремление к наибольшей быстроте завершения процесса. Кристалл может достичь минимума поверхностной энергии только в равновесных условиях, т.е. при бесконечно медленном росте, а наибольшей быстроты образования – при бесконечно развитой поверхности. В реальных условиях осуществляются компромиссные формы, приближающиеся к многогранным равновесным или к ветвистым неравновесным.

5) Нитевидные кристаллы.

Одна из форм роста кристаллов – нитевидная. Нитевидными (вискерами, усами) называют кристаллы с диаметром до 20 мкм, у которых отношение длины к диаметру не менее 10³.

Изучение свойств нитевидных кристаллов и их роста стало предметом многочисленных исследований. Свойства их оказались необычными: а) совершенное, почти бездефектное монокристаллическое строение; б) гладкая поверхность граней; в) прочность, близкая к рассчитанной теоретически на основе сил межатомного взаимодействия (превосходящая в десятки, а иногда и в сотни раз прочность массивных кристаллов тех же веществ); г) способность после деформации полностью восстанавливать свою форму и размеры при нагреве; д) малая скорость растворения, окисления и испарения; е) высокая электропроводность при низких температурах и др.

Нитевидные кристаллы выращивают из расплавов, растворов, при конденсации паров и из твердой фазы.

Механизм роста нитевидных кристаллов выяснен не достаточно. Сначала представления о росте нитевидных кристаллов основывались на идее Франка о росте кристаллов путем осаждения вещества около выхода винтовой дислокации на грань растущего кристалла. Однако скорость роста нитевидного кристалла почти в тысячу раз превышает рассчитанную на основе указанных предположений. Это расхождение было установлено Г. Сирсом, предположившим, что рост происходит также и за счет частиц, поступающих на боковую поверхность растущего уса и мигрирующих затем по поверхности к его концу, где они и встраиваются в структуру. Утолщение нитевидного кристалла происходит лишь от тех новых слоев, которые зарождаются у его основания.

Однако отсутствие винтовых дислокаций в нитевидных кристаллах свидетельствуют о несоответствии теории Сирса действительности.

VLS – механизм роста нитевидных кристаллов был обнаружен В. Вагнером и В. Эллисом в процессе наблюдений за ростом усов кремния, осаждаемого из паров галогенидов восстановлением водородом, с непременным участием определенных примесей. Идеализированная схема VLS – механизма приведена на рис. 3.10.

Рост уса происходит в две стадии: быстрое первоначальное удлинение (см. рис. 3.10, б) и последующее медленное утолщение за счет слоевого разрастания боковой поверхности. Слои зарождаются на поверхности подложки и постепенно выклиниваются.

Управление VLS – механизмом возможно при условии, если жидкий слой сохраняется устойчивым в процессе роста, т.е. не разбивается на капли. Эта оговорка налагает ограничение на максимальный диаметр кристалла, полученного таким путем. В свою очередь, устойчивость жидкой капли зависит от величины радиуса ее кривизны r в собственном паре и от степени пересыщения γ. Минимальный критический радиус при данной величине σ определяется уравнением: .

Для большинства материалов минимальный критический радиус r_мин ~ 10^-5 см при γ = 1,02. Для усов субмикронных размеров устойчивость жидкой капельки можно обеспечить соответствующим увеличением пересыщения.

Примесь, используемая в VLS – механизме, должна отвечать определенным требованиям:

1. Образовывать с кристаллизуемым веществом жидкий раствор при температуре кристаллизации. 2. Коэффициент распределения примеси при температуре кристаллизации должен быть меньше 1. В отсутствие притока примесей из газовой фазы коэффициент К определяет длину кристалла, выращенного по VLS – механизму. Для роста усов К = 10^-4 или меньше, для кристаллов больших сечений допустимы значения К = 0,1. 3. Примесь должна быть инертной к продуктам химической реакции. 4. Важную роль играют поверхностные энергии межфазовых границ: пар – кристалл, пар – жидкость, жидкость – кристалл; к росту усов ведет большой краевой угол. 5. Термин «примесь» используется в широком смысле. При выращивании кристаллов определенных соединений уже избыток одного из компонентов может играть роль растворообразующей примеси. В некоторых случаях хорошие результаты дает комбинация двух или более примесей.

6) Сферолиты и другие формы роста кристаллов

Своеобразные формы возникают в результате расщепления кристаллов в процессе роста, когда на низкоиндексных гранях кристалла образуются субиндивиды и последовательно отклоняют от исходного кристалл. Субиндивидами называются выступы (или углубления), покрытые теми же гранями, что и основной кристалл. Нередко это результат оседания малого кристаллика на основном, более часто субиндивиды возникают и растут на краях трещин формирующегося кристалла.

Расщепление кристаллов подробно изучено О. Лемманом. Ему благоприятствуют примеси к раствору или расплаву, быстрый рост, крупные размеры, значительные колебания температуры, механические повреждения кристалла и т.д. Расщеплению подвергаются в соответствующих условиях многие кристаллические вещества.

Расщепление начавшееся с образованием расщелин у двух противоположных концов кристалла, может привести к образованию сферолита с двулистником более или менее правильной формы в зависимости от толщины волокон расщепленного кристалла (рис. 3.11).

Другой тип сферолитов – сферокристаллы – составлен из молекулярных тонких волокон, радиально исходящих из одного центра; поверхность сферокристалла гладкая и часто строго сферична. При рассмотрении сферокристаллов в поляризованном свете при скрещенных николях виден черный крест, исчезающий при наблюдении в обыкновенном свете.

Образование сферокристаллов с молекулярно-тонкими волокнами можно также объяснить разветвление одного зародыша, однако это предположение не было развито и не получило подтверждения.

Возникновение сферолита тесно связано и с явлением ортотропизма и с принципом «выживания» зародышей. Так, третий тип сферолитов – обыкновенный сферолит – возникает в вязкой переохлажденной жидкости из сгруппировавшихся обломков кристаллов.

Обыкновенный сферолит состоит из отдельных удлиненных кристаллов или хорошо различимых монокристальных волокон, выходящих радиально от одного центра. По внешней форме этот кристаллический агрегат приближается к шару, но поверхность его неровна и покрыта множеством граней составляющих кристаллов. Некоторые авторы склонны считать сферокристаллы особым видом твердых тел, отличающихся как от кристаллов, так и от кристаллических агрегатов. На кристаллы они похожи тем, что образуются из одного зародыша, а на кристаллические агрегаты – своей неоднородной структурой.

Появление скрученных кристаллов можно объяснить, например, расщеплением или трещиноватостью, обусловленной гетерометрией. Так, если в призматическом кристалле пирамиды роста граней призмы в результате вхождения примесей имеют меньшие параметры решетки, они смогут разрывать и развертывать веером головки кристалла.

Лекция 2. Формы растворения

Растворение кристаллов подобно росту определяется адсорбционными и диффузионными процессами и зависит от ряда факторов, влияющих на эти процессы.

Формы растворения представляют собой интерес и как один из источников сведений об условиях образования кристаллов. При растворении особенно четко выявляются дефекты строения кристаллов.

Вывод возможных форм растворения до некоторой степени аналогичен выводу форм роста. Минимумы скоростей растворения, так же как и скоростей роста, связываются с направлениями, перпендикулярными к плоским сеткам с небольшими индексами. Минимуму скорости растворения соответствует вершина на форме растворения, в то время как минимуму скорости роста отвечает плоскость – грань кристалла. Иначе говоря, поскольку растворение начинается с вершин и ребер ограненного кристалла, то главные грани исходной формы кристалла при растворении выклиниваются вплоть до вершин, а на местах зон роста возникают ребра.

Задавая положение минимумов скоростей растворения относительно элементов симметрии, В. А. Мокиевский получил 47 выпуклых форм растворения (рис. 3.12, а), 47 вогнутых (рис. 3.12, б) кривогранных форм, а также 47 плоскогранных форм, совпадающих с известными простыми формами.

Кривогранные формы иногда обозначают кубоидом, додэкаэдроидом и подобными терминами, которые следует дополнять определением «выпуклый» или «вогнутый».

Сходство между ростом и растворением прежде всего выражается в том, что во внешней симметрии реального кристалла (растущего или растворяющегося) участвует симметрия окружающей среды, в которой растет или растворяется кристалл. Конечно, эта зависимость в случае растворения кристалла менее наглядна, чем в случае оста. Сходство между ростом и растворением проявляется, если ростовые формы выпуклым многогранников сравнить с формами отрицательных кристаллов. Примером последних могут служить фигуры травления в виде микроскопических многогранных углублений. Аналогию между ростом и растворением можно провести и дальше. При росте образуются скелетные формы, но их можно наблюдать и при растворении или плавлении кристаллов. Так, при взаимодействии солнечных лучей на кристаллы льда, в результате внутреннего местного оплавления образуются отрицательные кристаллы, так называемые «водяные цветы», повторяющие форму снежинок.

Весьма существенная и даже принципиальная разница между ростом и растворением выпуклых многогранников заключается в том, что при росте кристалла на нем остаются медленно растущие грани, а при растворении кристалл оказывается покрытым гранями, которые имеют наибольшие скорости растворения.

При растворении, особенно в начале его, на гранях кристалла образуются фигуры травления. Если при росте шаров, выточенных из кристалла, появляются грани с минимальными скоростями роста, гладкие и блестящие, то при растворении области с минимальными скоростями растворения остаются матовыми.

1) Факторы, влияющие на растворение кристаллов

На растворение кристаллов и на возникающую форму растворению их оказывают влияние не только такие основные факторы, как недосыщение и температура растворения, но и примеси, и форма растворяющегося кристалла.

Молекулярно-кинетические представления о механизме процесса растворения получили развитие в теоретических работах Д. Хирса и Г. Паунда. Согласно их теории, подтверждаемой экспериментом, выпуклые полиэдроиды образуются за счет ступеней растворения от ребер кристалла. Наряду с ребрами источниками ступеней растворения должны быть дефекты кристалла: винтовые и краевые дислокации, точечные дефекты. При растворении на дефектах образуются ямки травления. Грубые несовершенства поверхности кристалла (трещины и пр.) ведут себя так же, как и края кристалла, т.е. служат источником ступеней. Выпуклые полиэдры образуются, когда ребра кристалла являются более мощным источником ступеней растворения, чем дефекты, и возникшие вначале на грани ямки травления исчезают по мере растворения кристалла и образования полиэдроида.

Немалая роль в процессах растворения отводится недосыщению. Из теории Хирса и Паунда следует, что при малых недосыщениях наиболее мощным источником ступеней растворения остаются ребра (кристалл приобретает форму округленного полиэдроида). При больших недосыщениях значительную роль в качестве источника слоев роста должны играть дефекты при условии, что их плотность достаточно велика. Кристалл в последнем случае будет приобретать форму, целиком отвечающую особенностям распределения в кристалле плотности, сравнительной мощности в качестве источников слоев растворения и т.д. Скопление ямок травления над затравкой свидетельствуют об образовании большого количества дислокаций в период регенерации затравки.

Т.о., с увеличением недосыщения форма кристалл изменяется от округлой через промежуточную, на которой соседствуют плоские и округлые участки, до приблизительно плоской или вогнутой, а далее – до грубоячеистой. Границы участков зависят от дефектности исходного кристалла. Образование вогнутых участков связано, по-видимому, с неравномерной плотностью дефектов, их преимущественным расположением в центре грани.

Изучение округлых природных кристаллов алмаза показало, что их округление происходит в процессе роста и определяется усложнением простыми формами под воздействием примесей.

На основании экспериментального исследования кинетики растворения монокристаллов MgSO₄·7 H₂O Е. Б. Трейбус установил, что в диффузионно контролируемых условиях кристалл приобретает форму, отвечающую гидродинамическим особенностям растворения. Грани кристалла, перпендикулярные к движению кристалла в растворе, округляются больше, чем грани, расположенные параллельно движению кристалла. Автор делает предположение, что именно для последних граней зависимость морфологических особенностей растворения от недосыщения проявляется более четко, чем для граней, перпендикулярных движению кристалла. При одном и том же недосыщении формы растворения оказываются неодинаковыми, если кристаллы выращены из различных растворов или даже в разное время.

Опыты с травлением шлифованных плоскостей монокристального кварца крепкой плавиковой кислотой при 20 ^оС показали, что скорость растворения очень сильно зависит от ориентации среза пластинки. По опытам ряда авторов, скорость растворения плоскости пинакоида {0001} кварца более чем в 100 раз превышает скорость растворения грани призм {1010}.

Лекция 3. Дефекты в кристаллах

1) Классификация дефектов структуры

Дефекты структуры обусловлены изменением расстояний частицы до ближайших соседей, отсутствием атома (иона) в каком-либо узле решетки, смещением атома (иона) из узла в междоузлие, временными местными нарушениями структуры, вызванным и видимым, рентгеновским и γ-излучениями, потоком α-частиц или нейтронов. Малая подвижность и большое время жизни дефектов структуры позволяют описать их наглядными геометрическими моделями и классифицировать их по чисто геометрическому признаку, а именно по числу измерений, в которых качественные нарушения структуры кристалла простираются на расстояния превышающие характерный параметр решетки; под качественными нарушениями понимается отсутствие соседних атомов или их непериодическое расположение. По этому критерию выделяют следующие тепы атомных дефектов решетки.

Точечные или нуль-мерные дефекты – нарушения периодичности в изолированных друг от друга точках решетки; во всех трех измерениях они не превышают одного или нескольких междуатомных расстояний (параметры решетки). Точеные дефекты – это вакансии, атомы в узлах «чужой» подрешетки, примесные атомы в узлах «чужой» подрешетки, примесные атомы в узлах или междоузлиях.

Линейные дефекты – одномерные, т.е. протяженные в одном измерении: нарушения периодичности в одном измерении простираются на расстояния сравнимые с размером кристалла, а в двух других измерениях не превышают нескольких параметров решетки. Специфические линейные дефекты это дислокации. Кроме того, неустойчивые линейные дефекты могут возникать из цепочек точечных дефектов.

Поверхностные или двухмерные: дефекты простираются в двух измерениях на расстояния, сравнимые с размером кристалла, а в третьем – составляют несколько параметров решетки. Таковы плоскости двойникования, границы зерен и блоков, стенки доменов, дефекты упаковки и, наконец, сама поверхность кристалла.

Объемные или трехмерные, дефекты – это пустоты, поры, частицы другой фазы, включения. Все эти дефекты рождаются при росте кристалла или в результате различных воздействий на кристалл и существенно влияют на свойства кристалла.

2) Точечные дефекты

Точечный дефект – это нарушение кристаллической структуры, размеры которого во всех трех измерениях сравнимы с одним или несколькими (немногими) междуатомными расстояниями. Точеный дефект может иметь простую или сложную структуру. Простейшие точечные дефекты кристалла: вакансии - отсутствие атома или иона в узле кристаллической решетки; внедренные,или междоузельные атомы или ионы, располагающиеся на незаконном месте между узлами. Внедренными могут быть как собственные, так и примесные атомы или ионы, отличающиеся от основных атомов по размеру или валентности.

Примеси замещения заменяют частицы основного вещества в узлах решетки. Они внедряются в решетку тем легче, чем ближе атомные (ионные) радиусы примесного и основного вещества. Примеси внедрения занимают междоузлия и притом тем легче, чем больше объем пространства межу атомами.

Атомы примеси и вакансии присутствуют в кристалле всегда. Точечные дефекты могут возникать при росте кристалла, в ходе пластической деформации или термической обработки, при диффузии, в результате радиационного воздействия.

Точечные дефекты могут взаимодействовать друг с другом, образуя нейтральные сочетания. Нейтрализация дефектов решетки тем более вероятна, чем больше электронов и дырок в зоне проводимости кристалла, т.е. чем уже запрещенная зона.

Дефект Шоттки – пара из катионной и анионной вакансий. Этот дефект часто встречается в щелочно-галоидных кристаллах. Наличие дефекта Шоттки уменьшает плотность кристалла, поскольку атом, образовавший вакансию, диффундирует на поверхность кристалла.

Дефект Френкеля – вакансия и противоположно заряженный атом в междоузлии – преобладает в кристаллах типа галоидов серебра (AgCl, AgBr). В общем случае в кристалле могут быть и дефекты Френкеля и дефекты Шоттки, причем преобладают те, для которых требуется меньше энергии.

Центры окраски - комплексы точечных дефектов, обладающих собственной частотой поглощения света и соответственно изменяющие окраску кристалла.

Точечные дефекты в кристалле образуются в процессе роста, пластической деформации или термической обработки.

Точечные дефекты могут двигаться через кристалл, взаимодействовать друг с другом и с другими дефектами. Встречаясь друг с другом, вакансия и междоузельный атом могут аннигилировать.

Вакансии и внедренные атомы существуют в кристаллах любой структуры и при любой температуре. В условиях равновесия в кристалле стехиометрического состава точечные дефекты возникают в результате теплового движения. Концентрация точечных дефектов равна нулю при температуре 0К и быстро растет с повышением температуры.

3) Дислокации, их свойства и условия образования

Линейный дефект – это нарушение правильности структуры вдоль линии (не обязательно прямой). Поперечные размеры дефекта не превышают одного или нескольких междуатомных расстояний, а длина может достигать размера кристалла.

К нестабильным линейным дефектам кристалла относятся цепочки точечных дефектов; длительно существовать не могут.

Устойчивым, стабильным в кристалле являются дислокации, т.е. линейные искажения типа обрыва или сдвига атомных слоев, нарушающие правильность их чередования в решетке.

В процессе пластической деформации в каждый момент в кристалле можно обнаружить движущуюся границу между областью, в которой уже прошла пластическая деформация (пластический сдвиг), и областью где деформации еще нет. Эта граница и есть линия дислокации. Концы этой лини выходят на поверхность кристалла или же она образует внутри кристалла замкнутую дислокационную петлю. В зависимости от того, как расположены участки этой линии по отношению к вектору сдвига, различают краевые и винтовые дислокации.

Краевую дислокацию в кристалле можно представить как границу неполной атомной плоскости. Кристалл с краевой дислокацией можно представить себе как книгу, в которой одна из страниц наполовину оборвана. Для краевой дислокации характерно «нониусное» расположение атомных плоскостей: сверху n+1 атомная плоскость, снизу на том же отрезке длины n плоскостей. Область, в которой наблюдается нониусное расположение плоскостей и есть дислокация.

Условно подразделяю краевые дислокации на положительные и отрицательные. Положительная дислокация соответствует случаю, когда сверху есть лишняя полуплоскость. Соответственно в верхней половине кристалла действуют сжимающие напряжения, а в нижней - растягивающие. Отрицательная дислокация соответствует случаю, когда верхняя половина кристалла растянута, а нижняя сжата.

Винтовая дислокация в кристалле тоже возникает при сдвиге одной части кристалла относительно другой, но в отличие от краевой, линия винтовой параллельна вектору сдвига. Можно представить, что в кристалле произведен разрез, а затем сдвиг вдоль плоскости разреза. Кристалл, содержащий винтовую дислокацию, состоит не из параллельных атомных плоскостей, а как бы одной единственной атомной плоскости, закрученной как винтовая лестница. Ось этого винта и есть линия дислокации. Выход этой дислокации на поверхность заканчивается не зарастающей ступенькой.

Винтовые дислокации бывают правые и левые, причем направление играет ту же роль что и знак у краевых дислокаций: две правые или две левые дислокации взаимно отталкиваются, правая и левая - притягиваются. Т.о., и винтовая, и краевая дислокации - этограницы между сдвинутой и не сдвинутой частями кристалла, причем краевая дислокация перпендикулярна вектору сдвига, а винтовая – параллельна ему. В реальном кристалле может наблюдаться и смешанная дислокация.

4) Поверхностные дефекты

Дефектными участками кристалла всегда будут границы раздела фаз кристалл – газ, кристалл – жидкость и кристалл – твердое тело. Но в первую очередь к двумерным дефектам относится сама свободная поверхность кристалла.

Двойниковые границы. Двойник – это кристаллический комплекс, две части которого соединяются либо двойниковой плоскостью, либо двойниковой осью. Иногда одна часть из другой получается путем отражения и поворота. Граница, разделяющая две симметрично связанные части, - двойниковая граница – предполагается регулярной, т.е. образована в кристаллах одинаковыми сетками одной и той же простой формы, если совпадает, например, с плоскостью зеркального отражения и т.п. Если граница отклоняется от кристаллографической плоскости двойникования, она становится нерегулярной и содержит в себе двойникующие дислокации.

Двойникование кристаллов – распространенное явление и часто вызывается теми же причинами, что и образование дислокаций. Более того, в ряде случаев к двойникованию приводит именно скопление дислокаций в кристалле.

Образование двойников могут вызвать термические напряжения, примеси.

В процессе кристаллизации из расплава двойникование кристалла может произойти, если направление преимущественного роста окажется близким, но не совпадающим с направлением главного температурного градиента.

Возникновению двойников способствует резкое изменение условий роста, вызывающее переход одной кристаллической модификации в другую.

В практике выращивания монокристаллов во избежание двойникования кристаллизацию проводят медленно и равномерно в условиях максимальной чистоты.

Свободная поверхность кристалла. Отнесение поверхности к числу дефектов оправдано уже тем, что поверхностные частицы по сравнению с частицами внутри кристалла обладают избытком энергии, т.е. поверхностной энергией, причина которой в искаженном расположении частиц вблизи поверхности.

Поверхность способна оказывать влияние на физические (прежде всего электрические) свойства кристаллов. Поэтому перед использованием кристаллического образца для того или иного конкретного назначения поверхность его необходимо подвергнуть специальной обработке, которая часто сводится к удалению поверхностного дефектного слоя разными путями: проще всего последовательным шлифованием все более тонкими порошками вплоть до получения оптически гладкой поверхности. Даже в этом случае слой искаженной структуры простирается в глубину кристалла на несколько десятков ангстрем. Более совершенную поверхность получают с помощью химического или электрохимического полирования, при котором поверхностные участки удаляются послойно. Недостаток этой методики состоит в возможности образования хемосорбированного слоя, природа которого зависит от состава травящего или полирующего растворов. Часто поверхностный слой, если это окисел, удаляют обработкой в восстановительной газовой среде. Для травления можно воспользоваться бомбардировкой элементарными частицами, но такая обработка искажает структуру.

Различают поверхности трех типов: гладкие, ступенчатые и «ячеистые»; на реальных кристаллах часты грани первых двух типов как медленно растущие. Но даже гладкие грани кристалла не остаются идеальными плоскостями и всегда носят на своей поверхности ту или иную скульптуру: субиндивиды, ячеистую и дендритную скульптуры; слои роста (круговые и прямолинейные, спиральные и неспиральные); вицинали (холмики роста); ямки роста (депрессии), выходы границ блоков, двойников; фигуры травления (фигуры испарения, растворения, окисления) и т.п.

Линии слоев роста. Комбинационная штриховка. Линии слоев роста образуют довольно сложные фигуры на грани и бывают криволинейными, зубчатыми, прямолинейными разной мощности.

Ступени спускаются в направлении паления пресыщения раствора. Более тонкие криволинейные слои обычны на гранях, где слабы силы связи. Такие слои отражают мгновенное изменение пресыщения на поверхности. Если кристалл велик, то новый слой возникает раньше того времени, когда завершается старый слой – грань перекрывает «эскалатором» движущихся ступеней (рис. 3.13).

Зубчатые слои способствуют захвату маточного раствора в большей мере, чем какие-либо другие причины. Обедненный раствор скапливается между зубцами и периодически захватывается кристаллом. Отдельные включения скапливаются в канале. Образующиеся из параллельных каналов прослойки маточного раствора прослеживаются обычно параллельно граням.

Различают несколько видов штриховок: 1) штриховка роста, связанная со ступенчатостью граней; 2) штриховка скольжения (деформационная); 3) двойниковая штриховка, отвечающая следам плоскостей двойникового срастания в полисинтетических двойниках; 4) штриховка, связанная со следами спайности; 5) штриховка индукционная и т.д.

Рассмотрим штриховку роста, получившую название комбинационной. Она отражает симметрию грани, на которой возникает (рис. 3.14).

Комбинационную штриховку можно рассматривать как штриховку роста, связанную с определенным механизмом роста граней. Параллельная кристаллографическим ребрам, действительным или возможным, комбинационная штриховка представляет собой совокупность ребер, выводящихся друг из друга с помощью элементов симметрии. По И.И. Шафрановскому, в штриховке сочетаются положительные и отрицательные реберные формы; к первым относятся выпуклые валики, ко вторым – углубленные бороздки. Комбинационная штриховка граней относится к числу хорошо распространенных морфологических особенностей природных и искусственных кристаллов. Еще В.И. Вернадский считал, что комбинационная штриховка на гранях кристаллов может представлять интерес как в диагностическом, так и в генетическом отношении. Однако в минералогической практике штриховка до сих пор используется почти исключительно с диагностической целью, причины же ее образования трактуются по-разному. О.М. Аншелису механизм образования штриховки представлялся результатом послойного нарастания граней. Возможность образования штриховки за счет полицентрического разрастания слоев от многих точек продемонстрирована Г.Г. Леммлейном на кристаллах кварца. С.А. Строителев, развивая идею В.И. Вернадского, сопоставляет комбинационную штриховку с теми трансформациями облика кристалла, которые он испытывает по ходу изменения условий кристаллизации.

Дата добавления: 2014-12-07