Hoe te meten Quartz Crystal Parameters

Kwarts is een silicaat mineraal , wat betekent dat de chemische samenstelling is SiO2 of een silicium en twee zuurstofmoleculen . De silicium - zuurstof binding is erg sterk, wat kwarts zijn extreme hardheid en kracht geeft .

Indien andere elementen worden opgenomen in het recept voor kwarts in kleine hoeveelheden kwarts zal vormen in verschillende kleuren . Bijvoorbeeld , kan sporen van titanium , ijzer of mangaan kwarts geeft een roze kleur en heet daarom " rozenkwarts . " Er zijn verschillende variëteiten van kwarts waaronder smokey ( grijs ) , amethist ( paars ) , citrien ( geel ) en Jasper ( rood of bruin ) . Instructies
1 Alleen de perfecte omstandigheden kunnen individuele kwarts kristallen groeien.

Bepaal dat de kwarts displays individuele kristallen . Kwarts heeft de kans om te groeien in perfecte kristallen , maar de omgeving en omstandigheden waarin ze groeien zijn heel bijzonder .

Quartz wordt gevormd wanneer magma langzaam afkoelt en moleculen van silicium en zuurstof zijn in staat om elkaar te hechten . Hoe langer en langzamer het koelproces , hoe waarschijnlijker het is dat kristallen tijd vormen hebben. Echter, storingen of snel afkoelen de vorming van kwarts veranderen , waardoor het een gladde textuur , zonder dat kristallen te vormen .
2 natuur produceert onregelmatige kristalgroei en dubbele beëindiging is zelden .

Het kristal bepalen klasse en vorm van de kwarts . Hoewel de omgeving voor kristalgroei ideaal moet zijn kristallen zijn niet ongewoon . Deze kristallen vertonen een zeshoekige of zesvoudige , symmetrie . Kenmerkend zal de as van het kristal een zeszijdige spiegelbeeld van zichzelf in, en zal worden aangevuld met een zeszijdige piramidestructuur . Dit wordt aangeduid als de hexagonale piramidale klasse .

Ideale omstandigheden , die zeldzaam aard en vaker bij kunstmatige kristallen vervaardigd in een laboratorium zijn , kan een kwartskristal een piramide hebben aan beide uiteinden van de zeskantige as . Deze worden beschouwd als " dubbel beëindigd " kwarts kristallen.
3 Dit 3 - D zeshoekig prisma toont de roosterparameters .

Meet de rooster parameters van de zeshoekige en piramidale structuren . Een kristal bestaat uit een rangschikking van atomen op verschillende roosterpunten voor driedimensionale structuur . Het rooster punten en vlakken worden bepaald door het kristal klasse; in het geval van kwarts , de zeshoekige - piramidale klasse . Deze parameters zijn de lengte van de randen en de hoeken tussen hen.

Met deze gegevens kan het totale volume van een kristal ook worden berekend . Gebruik de formule : Biersteker

√ 3 a2 c

---------

2

waar a en c rooster vectoren . Het eindresultaat geeft het volume van de zeshoekige prisma en piramide.
4 De wijzerplaat identificeert als zijnde uitgevoerd met een kwartskristal .

Bepaal piëzo-elektrische eigenschappen van het kristal . Kwartskristallen een unieke eigenschap bekend als piëzo-elektriciteit weergegeven waarbij het ​​kristal levert een zeer regelmatige elektrische stroom wanneer druk wordt uitgeoefend op beide uiteinden . Zoals eerder vermeld , kan perfect kristal groei leiden piramides aan beide uiteinden van het hexagonale prisma . Deze dubbel beëindigd exemplaren het beste presteren .

Deze stroom is benut in veel industriële producten , vooral in horloges. Merken dat veel horloges en klokken hebben het woord " kwarts " opgehemeld recht op hun gezichten, het identificeren van die stukken als het bijhouden van de tijd met dubbel beëindigd kwarts kristallen, die een elektrische stroom uitstoten bij de regelmatige interval van een per seconde .