Кристаллографиялық_кластар_және_сингониялар
Кристаллографиялық кластар және сингониялар. Кристалдардың симметриялық мүшелерінің бір-бірімен қарым-қатынастарының нәтижесінде олардын. Белгілі бірнеше түрлері шығады. Мысалы, кристалдың бір-біріне перпендикуляр симметриялық екі жазықтығы болса (2Р), ондай кристалда симметриялық екі дәрежелі бір ось болмай қалмайды, өйткені екі жазықтықтың қиылысқан сызығы оның осі болады. Демек, L22Р болып көрсетілсе, бұл симметриялық бір түр болмақ. Осы сияқты барлық симметриялық мүшелердің (жазықтардың, осьтердін, центрдің) геометриялық қатынастарын алғанда кристалдарда 32 түрлі симметриялық топ болатынын алғаш рет 1830 жылы Гессель, кейін 1867 жылы A. В. Гадолин анықтаған. Сонымен, кристалдардың сыртқы формаларына жататын 32 тобын кристаллографиялық класс деп атайды. Осы 32 класқа жататын симметриялық түрлерді бұрыштарының, соған сәйкес символдарының ұқсастығына қарай, 7 системаға біріктіреді. Кристаллографиялық системаны сингония деп те атайды (сингония — бұрыштары тең деген сез). Решетка параллелепипедінің константаларық ұсас симметриялары бір сингонияға жатады. Константалары бойынша алғанда сингониялардынң аттары мен формулалары төмендегідей: I. Триклиндік a≠b≠c; α≠β≠Υ≠90° II. Моноклиндік a≠b≠c; α=Υ=90°; β≠90° III. Ромбылық a≠b≠c; α=β=Υ=90° IV. Тетрагондық а = Ь≠ с; α=β=Υ=90° V. Тригондық a = b ≠ с; α=β=Υ≠90° VI. Гексагондық a = b ≠ с; α=β=90° Υ=120° VII. Кубтық a=b=c; α=β=Υ=90° Триклиндік сингония деп аталу себебі мұның кристаллографиялық үш осінің үшеуі де бір-біріне тік емес, еңкіш келеді (грекше три — үш, клин — еңкейту). Бұл сингонияда симметриялық мүше атымен жоқ немесс онда тек симметрия центрі (С) ғана болады. Триклиндік симметрияда көп минералдар, мысалы табиғатта көп кездесетін плагиоклаздар атты минералдар, көк тотияйын және басқалар кристалданады. Моноклиндік сингония деп аталу себебі мұның бір ғана осі еңкіш келеді (μονος — бір, клин — еңкейту), басқа екі осі т.к болады. Бұған симметриялық бір жазықтығы, екі дәрежелі бір осі және центрі бар кристалдар жатады (L2PC). Моноклиндік сингонияда көп тараған ортоклаз, авгит сияқты минералдар сондай-ақ қант та кристалданады. Ромбылық сингония деп аталу себебі, бұған жататын кристалдардың келденең кимасының формасы көбінесе ромб түрінде болады. Мұның симметриялық үш жазықтығы, оларға перпендикуляр екі дәрежелі үш осі (ромбылық диагональдары) және симметрия центрі болады (3L23PC). Сондықтан мұны кейде ортосондык, (тік бұрыштық ) сингония деп те атайды. Сіріңкенің қорабы сияқты формалар осыған жатады. Ромбылық сингонияда оливин, сурьма жылтыры, күкірт кристалдары және басқалар кристалданады. Тгтрагондық сингония деп аталу себебі бұған жатагын кристалдардың көлденең кимасы тік төрт бұрышты квадрат болады. Сондықтан мұны квадраттық сингония деп те айтады. Мұнда квадрат табанына перпендикуляр төрт дәрежелі бір ось, екі дәрежелі төрт ось, бес симметрия жазықтығы, бір центрі болады (L4L25PC). Циркон, мыс колчеданы сияқты минералдар осы сингонияға жатады. Тригондық сингония деп ат қойылу себебі мұндағы кристалдың көлденең қимасы тең бұрышты үшкіл формалас. Жақтары ылғи ромб формалас болып келетін ромбоэдр атты форма да осы тригондық сингонияға жатады. Сондықтан мұны ромбоэдрлік сингония деп те атайды. Бұған жататын кристалдың ең жоғары симметриялық формасында үш дәрежелі бір осі, екі дәрежелі үш осі, үш жазықтығы және бір центрі болады (L33L23PC). Тригондық сингонияда дұрыс проекция жасау үшін төрт осьті координата системасы қолданылады: үш дәрежелі жалғыз осі IV ось ретінде, қалған екі дәрежелі үш осі I, II, III осьтер ретінде алынады. Тригондық сингонияға жататын минералдарға кварц, кальцит және басқалар мысал бола алады. Гексагондық сингония деп атау себебі алты бұрышты, яғни алты дәрежелі симметрия осі бар кристалдар осыған жатады. Бұл сингонияның симметриялық ең жоғары формасына алты дәрежелі бір осы, екі дәрежелі алты осі, жеті жазықтығы және бір центрі болады (L66L27PC). Гексагондық сингонияны дұрыс проекциялау үшін (тригондікі сияқты) төрт осьті координата системасы алынады: алты дәрежелі симметрия осі координатаның төртінші (IV) осі болады. Қалған екі дәрежелі алты осьтің үшеуі координаталық үш оське (I, II, III ) жатады, бұлардың оң бағытының араларындағы бұрыш 120°-тан. Осы ретпен алғанда үшінші ( III ) осьтің сол бағыты (—) бақылаушыға қарай бағытталған. Осьтерді осылай сайлап алғанда кристалл жақтарының символы тврт индекспен белгіленеді. Олардың алдыңғы үшеуінің жиыны нульге тең. Мысалы, (1211) немесе (1010) т. б. Гексагондық сингонияға апатит, нефелин сияқты минералдар жатады. Кубтық сингония деп аталуы оның атынан-ақ түсінікті. Симметриялық мүшесі ең көп сингония — осы кубтық сингония. Мұның төрт дәрежелі үш осі, үш дәрежелі төрт осі, екі дәрежелі бірнеше осі, бірнеше жазықтығы және бір центрі болады. Ең жоғарғы симметриялық формасы мынау: (3L44L36L29PC). Біріне-бірі перпендикуляр төрт дәрежелі үш ось координата осьтері ретінде алынады (кейбір формаларда тәрт дәрежелі ось орнына екі дәрежелі ось алынады). Кубтық сингонияға жататын минералдардың мысалы: ас тұзы, алмаз, күкіртті мырыш, анарлар т. б.