« Cristallographie géométrique/Introduction » : différence entre les versions

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[[File:Perfect Crystal.jpg|vignette|upright=0.5|Exemple de cristal à la forme caractéristique.]]
 
====La forme d'un cristal est influencée par l'arrangement tridimensionnel des atomes====
 
L'agencement répétitif des atomes du cristal est parfois trahi par sa forme. A l'état naturel, les roches contiennent souvent de nombreux cristaux aux formes assez caractéristiques. Les plus beaux exemples de cristaux ont une forme cubique, en forme de pavé, d'octaèdre, de pyramide, d'obélisque, ou autre. La forme de tels cristaux a souvent un lien direct avec l'agencement des atomes dans le cristal. Par exemple, les cristaux de sel ont une forme cubique et il se trouve que les atomes sont organisés comme tel dans le sel. La structure atomique du sel est composée de plusieurs cubes collés les uns aux autres, tous les sommets de chaque cube étant occupés pour moitié par un atome de sodium, pour moitié par un atome de chlore.
{{citation bloc|Quelles que soient les dimensions relatives de deux faces déterminées d'un même cristal, elles présentent toujours entre elles le même angle dièdre.}}
 
Les cristaux se forment progressivement, généralement à partir d'une solution fluide concentrée en éléments chimiques. Un premier cristal minuscule se forme, puis grossit petit à petit par accumulation d'atomes sur ses faces. Des couches d'atomes s'accumulent sur chaque face, en se recouvrant progressivement. Les faces grossissent donc, ce qui fait augmenter le cristal de volume, mais ce processus ne peut pas changer l'angle entre les faces. La vitesse de croissance d'une face est la vitesse à laquelle une nouvelle couche d'atomes est ajoutée en surface, c'est donc la vitesse de croissance du cristal perpendiculairement à la face et pas parallèlement. Au passage, il est fréquent qu'une face grossisse plus vite qu'une autre, si les conditions sont réunies. Les faces qui croissent le plus vite disparaissent généralement de la morphologie du cristal et se réduisent à des arêtes ou des sommets<ref>{{en}} M. Szurgot, « Velocities of Disappearance and Lifetime of Faces of Growing Crystals », dans ''Crystal Research and Technology'', vol. 26, n{{exp|o}} 5, 1991, p. 555-562, [http://dx.doi.org/10.1002/crat.2170260505 lien doi]</ref>{{,}}<ref>{{en}} Jolanta Prywer, « Three-dimensional model of faces disappearance in crystal habit », dans ''Journal of Crystal Growth'', vol. 155, n{{exp|o}} 3-4, 1995, p. 254-259, [http://dx.doi.org/10.1016/0022-0248(95)00169-7 lien doi]</ref>.
====La croissance des cristaux et leur forme====
 
Les cristaux se forment progressivement, généralement à partir d'une solution fluide concentrée en éléments chimiques. Un premier cristal minuscule se forme, puis grossit petit à petit par accumulation d'atomes sur ses faces. Des couches d'atomes s'accumulent sur chaque face, en se recouvrant progressivement. Les faces grossissent donc, ce qui fait augmenter le cristal de volume, mais ce processus ne peut pas changer l'angle entre les faces. La vitesse de croissance d'une face est la vitesse à laquelle une nouvelle couche d'atomes est ajoutée en surface, c'est donc la vitesse de croissance du cristal perpendiculairement à la face et pas parallèlement.
 
Au passage, il est fréquent qu'une face grossisse plus vite qu'une autre, si les conditions sont réunies. Les faces qui croissent le plus vite disparaissent généralement de la morphologie du cristal et se réduisent à des arêtes ou des sommets<ref>{{en}} M. Szurgot, « Velocities of Disappearance and Lifetime of Faces of Growing Crystals », dans ''Crystal Research and Technology'', vol. 26, n{{exp|o}} 5, 1991, p. 555-562, [http://dx.doi.org/10.1002/crat.2170260505 lien doi]</ref>{{,}}<ref>{{en}} Jolanta Prywer, « Three-dimensional model of faces disappearance in crystal habit », dans ''Journal of Crystal Growth'', vol. 155, n{{exp|o}} 3-4, 1995, p. 254-259, [http://dx.doi.org/10.1016/0022-0248(95)00169-7 lien doi]</ref>.
 
[[File:Crystal facet formation.svg|centre|vignette|upright=2|Croissance des faces d'un cristal d'arrangement cubique, qui montre que certaines faces grossissent plus vite que les autres et finissent par disparaitre. Dans cet exemple, les faces qui forment un angle de 45° grossissent plus vite que les autres et disparaissent, laissant une géométrie cubique.]]
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