Բյուրեղներ

Բյուրեղներ, բազմանիստի տեսք ունեցող պինդ մարմիններ, որոնցում մասնիկների դասավորությունը որոշակի է։ Յուրաքանչյուր միներալային նյութի բնորոշ է բյուրեղային իր ձևը, որը կախված է նրա քիմիական կազմից և կառուցվածքից, ինչպես նաև բյուրեղացման պայմաններից։ Ամորֆ նյութերը (ապակի, պարաֆին) բյուրեղներ չեն գոյացնում։ Բնական կամ տեխնիկական պինդ նյութերի զգալի մասը բազմաբյուրեղային են և կազմված են անկանոն կողմնորոշված, մանր բյուրեղային հատիկներից (կրիստալիտներ)։ Այդպիսիք են ապարներից շատերը, մետաղները և համաձուլվածքները։ Առանձին խոշոր բյուրեղները կոչվում են միաբյուրեղներ։ Առաջացման բարենպաստ պայմանների դեպքում բյուրեղները, լինում են այս կամ այն համաչափության կանոնավոր բազմանիստեր։ Բյուրեղների երկրաչափական ձևը հիմնականում պայմանավորված է նրանց ներքին կառուցվածքով։ Բյուրեղների նիստերը համընկնում են տարածական ցանցի հարթ մակերեսի, իսկ կողերը՝ ամենախիտ կողերի հետ, այսինքն այն շարքերի, որոնց երկարությամբ ցանցի հանգույցներն առավել խիտ են։ Բյուրեղների կարևոր ֆիզիկական հատկություններն են՝ միատարրությունը և անիզոտրոպությունը։ Բյուրեղներն առաջանում են գերհագեցած լուծույթներից, սառչող գոլորշիներից, հալույթներից, ինչպես նաև պինդ վիճակից՝ վերաբյուրեղացման ճանապարհով։ Անբավարար սնուցման դեպքում բյուրեղների մի նիստը կարող է շատ զարգանալ, մյուսը՝ քիչ, ըստ որում մի քանիսը կարող են ընդհանրապես անհետանալ։ Հետևաբար միևնույն նյութի բյուրեղները կարող են ստանալ տարբեր տեսք։ Միևնույն նյութի բյուրեղների նիստերի կազմած անկյունները միշտ հաստատուն են։ Սա երկրաչափական բյուրեղագիտության առաջին՝ անկյունների կայունության օրենքն է (Ստենոն, 1669 թվական), որի հիման վրա կարելի է որոշել բյուրեղների նյութը։ 1867 թվականին ռուս գիտնական Գադոլինը սահմանեց, որ գոյություն ունի բյուրեղագիտական բազմանիստերի ընդամենը 32 դաս։ Յուրաքանչյուր դաս բնորոշվում է համաչափության որոշակի տարրերով․ 1, 2, 3, 4 և 6 կարգի պտտման առանցքներ համաչափության կենտրոն, 3, 4, 6 կարգի ինվերսիոն պտտման առանցքներ և համաչափության հարթություններ։ Այդ 32 դասերը ստորաբաժանվում են յոթ՝ տրիկլինային, մոնոկլինային, ռոմբային, տետրագոնային, հեքսագոնային, տրիկլինային, խորանարդային համակարգերի։ Ֆեոդորովը տեսականորեն սահմանեց (1890 թվական), որ գոյություն ունի բյուրեղների տարածական դասավորության ընդամենը 230 խումբ, որը հետագայում հաստատվեց ռենտգենաստրուկտուրային վերլուծությամբ։ Բնության մեջ հայտնի են բյուրեղների 47 պարզ ձևեր։ Բյուրեղներից շատերն օժտված են մի շարք առանձնահատկություններով, որոնցից է հերձումը՝ նյութի առանձին մասնիկների անջատումը բյուրեղից՝ նիստին զուգահեռ հարթություններով։ Կատարյալ հերձում ունեն փայլարների խմբի միներալները՝ հալիտը, գալենիտը։ Խորանարդային համակարգում բյուրեղացող նյութերից բացի մնացածները ունեն ջերմային ընդարձակման տարբեր գործակիցներ, տարբեր ջերմահաղորդականություն և էլեկտրահաղորդականություն։ Բոլոր բյուրեղներին բնորոշ են ճկունությունը, կարծրությունը և երկբեկումը (բացի խորանարդային համակարգից)։ Բնության մեջ հանդիպում են տարբեր մեծության՝ մի քանի միլիմետրից մինչև մի քանի մետր և հարյուրավոր կիլոգրամ քաշ ունեցող բյուրեղներ։ Բյուրեղներ օգտագործվում են տեխնիկայի և արդյունաբերության տարբեր բնագավառներում։ Քվարցի բյուրեղներ օգտագործվում են ռադիոտեխնիկայում, կալցիտինը՝ օպտիկայում, ալմաստինը՝ հորատման գործում, կտրող և հղկող սարքերում, ռուբինի և շափյուղայի բյուրեղներ՝ ճշգրիտ սարքերում։ Ժողովրդական տնտեսության տարբեր ասպարեզներում կիրառվում են նաև հազարավոր արհեստական բյուրեղներ, որոնցից մի քանիսի արտադրությունը տարեկան հասնում է հարյուրավոր տոննաների։