Как выглядят минералы.
Помимо установки, общей для гексагональной и тригональной сингонии (с четырьмя координатными осями), для тригональных кристаллов, особенно ромбоэдрических9) изометричного облика, иногда принимается другая установка — ромбоэдрическая, с трехосной системой координат, в которой кристаллографические оси направлены вдоль трех ребер так называемого основного ромбоэдра (1011), пересекающихся на тройной оси. В этой установке все углы между осями равны, но отличны от прямого (а={5=у& 90°). За единичную грань принимают грань пинакоида или моно-эдра, перпендикулярную тройной оси; при этом все ее линейные параметры оказываются одинаковыми (а=Ь=с). Характерной морфологической константой кристаллов становится угол между координатными осями, т.е. угол а основного ромбоэдра .
Простые формы тригональной сингонии: тригональные (трехгранные) и дитригональные (шестигранные) призмы, бипирамиды и пирамиды, ромбоэдры, тригональный трапецоэдр и тригональный (цнтригональный) скаленоэдр; возможны также педион и пинакоид.
Гексагональная (гексагарная) сингония (7 или 5 классов симметрии; см. сноску 8). Отличительная особенность кристаллов — присутствие одной вертикальной оси б-го порядка (совмещенной с координатной осью с). Шестерная ось может быть биполярной и полярной; два класса симметрии, в которых она является инверсионной, нередко относят к три-
Ромбоэдр - восьмивершинннк с формулой симметрии ЬзЗЦЗРС, получаемый растяжением или сжатием куба (гексаэдра) вдоль одной из его четырех тройных осей; все грани ромбоэдра имеют форму одинаковых ромбов. гональной сингонии (поскольку, как мы знаем, ось L6i приводится к простой тройной оси в сочетании с перпендикулярной плоскостью симметрии). Помимо шестерной оси могут присутствовать двойные оси (до 6), зеркальные плоскости (тоже до 6) и иногда центр инверсии (только не в кристаллах с осью L6j). Система координат — четырехосная; символы граней включают 4 индекса; морфологической характеристикой кристаллов служит отношение с:а. Простые формы: гексагональные (6-гранные) и дигексагональные (12-гранные) призмы, бипирамиды, пирамиды, а также гексагональный трапецоэдр (с 12-ю гранями — по 6 сверху и снизу). Важно отметить отсутствие ромбоэдра — наиболее характеристической формы тригональной сингонии; отсутствует и скаленоэдр. Всего в гексагональной и тригональной сингониях в сумме насчитывается 16 простых форм.
Кубическая (изометрическая, правильная) сингония (5 классов симметрии) — самая высокосимметричная, единственная, относящаяся к высшей категории по уровню симметрии. Для принадлежащих к ней кристаллов обязательно наличие четырех взаимноперпендикулярных осей 3-го порядка (которые обычно биполярны, но в одном из классов, отвечающем примитивному типу симметрии, являются полярными). Наряду с ними в трех классах (представляющих аксиальный, планальный и планаксиальный типы симметрии) имеются три четверных оси (в классе с планальным типом симметрии они инверсионные). Обычно (за исключением того же класса) присутствуют 3 или 6 двойных осей. В трех классах из пяти есть плоскости симметрии (3, 6 или 9) и в двух из них — центр инверсии.
Система координат — обычная трехосная, со взаимно-перпендикулярными осями (параллельными ребрам куба); параметры по всем трем осям равны, т.е. их отношение имеет вид 1:1:1. Кроме того, углы между соответствующими гранями простых форм кубической сингонии постоянны для всех кристаллов, к ней относящихся, и не могут служить диагностическими или отличительными признаками минералов. Таким образом, кристаллы кубической сингонии лишены какой-либо специфической морфологической характеристики; их принято характеризовать величиной параметра кубической элементарной ячейки (т.е. длиной ребра элементарного куба) а0, очень легко и просто определяемого непосредственно по рентгенограмме порошка минерала. Зато простые формы кубической сингонии весьма специфичны:
ни одна из них в других сингониях не встречается. Всего в этой сингонии 15 простых форм (все — закрытые): тетраэдр (4-гранник); куб, или гексаэдр (6-гранник); октаэдр (8-гранник); пять 12-гранников — ромбододекаэдр, пентагон-додекаэдр, тригон-тритетраэдр (триакис-тетраэдр), тетра-гон-тритетраэдр (дельтоэдр)10*, пентагон-тритетраэдр; шесть 24-гранников — тригон-триоктаэдр (триакис-октаэдр), тет-рагон-триоктаэдр (икоситетраэдр), пентагон-триоктаэдр (гироэдр)П), тетрагексаэдр, гексатетраэдр, дидодекаэдр; и единственный 48-гранник — гексоктаэдр.
<1> <2> <3> <4> <5> <6> <7> <8> <9> <10> <11> <12> <13> <14> <15> <16> <17> <18> <19> <20> <21> <22> <23> <24> <25> <26> <27> <28> <27> <29> <30> <31> <32> <33> <34> <35>