Простые формы и их комбинации

Внешний вид кристалла – форма многогранника – зависит от внутренней структуры минерала, т.е. от сингонии, в которой кристаллизуется минерал. В основе учения о кристаллографических формах лежит понятие «простая форма».

Простой формой называется совокупность одинаковых граней, связанных элементами симметрии. Грани такой простой формы должны быть одинаковы по своим очертаниям и величине, а также по своим физическим и химическим свойствам. Примерами простых форм служат куб, октаэдр, ромбоэдр и другие.

Общее число простых форм ограничено и равно 47. Разнообразие геометрических форм, которое присуще природным многогранникам, объясняется комбинацией множества простых форм в них. Среди простых форм есть открытые и закрытые.

Открытая простая форма не образует замкнутой в пространстве фигуры. Она участвует только в комбинации с другими простыми формами. К открытым формам относятся: моноэдр, диэдр, пинакоид, призма, пирамида.

Замкнутая простая форма образуется замыкающимися в пространстве тождественными гранями (гексаэдр, октаэдр).

При определении кристаллов или моделей необходимо помнить:

- открытые простые формы преобладают в низшей и средней категориях;

- в высшей категории не могут находиться простые формы низшей и средней категорий.

Простые формы сингоний низшей категории

В низшей категории встречаются 7 простых форм (рис. 14):

1 - моноэдр - одногранник – простая форма, состоящая из одной единственной грани;

2 - пинакоид – две взаимно параллельные грани;

3 - диэдр - простая форма, состоящая из двух непересекающихся граней;

4 - ромбическая призма - простая форма, состоящая из четырех граней, в которой грани попарно параллельны (поперечное сечение - ромб); Призма всегда находится в комбинации с пинакоидом.

5 - ромбическая пирамида – простая форма, состоящая из четырех граней, пересекающихся в одной точке (основание пирамиды – ромб, пирамида всегда находится в комбинации с моноэдром);

 

 

6 - ромбическая дипирамида – («двойная пирамида) - закрытая простая форма, образованная двумя пирамидами, как бы сложенными своими основаниями;

7- ромбический тетраэдр - закрытая простая форма, образованная четырьмя треугольниками.

 

Простые формы сингоний средней категории

 

В средней категории встречаются 25 простых форм (рис. 15):

8 - тригональная призма – простая форма, состоящая из трёх граней, параллельных L₃, имеющая в сечении треугольник;

9 - тетрагональная призма - многогранник, состоящий из четырех граней, параллельных L₄, образующий в сечении квадрат;

10 - гексагональная призма – простая форма, состоящая из шести граней, параллельных L₄, образующая в сечении шестиугольник;

11, 12, 13 –призмы, состоящие из удвоенного числа граней по сравнению с предыдущими формами;

14 - тригональная пирамида - многогранник, состоящий из трех граней, пересекающихся на L₃, имеющий в основании правильный треугольник;

15 - тетрагональная пирамида - фигура, состоящая из четырех граней, пересекающихся на L₄, образующая в основании правильный четырехугольник;

16 - гексагональная пирамида - многогранник, состоящий из шести граней, пересекающихся на L₆, имеющий в основании правильный шестиугольник;

17, 18, 19 – пирамиды, состоящие из удвоенного числа граней по сравнению с предыдущими простыми формами;

Тригональная дипирамида;

Тетрагональная дипирамида;

Гексагональная дипирамида;

23, 24, 25 - дипирамиды с удвоенным числом граней;

26 - ромбоэдр – простая форма, состоящая из шести граней в виде ромба;

27, 28, 29 - трапецоэдры – многогранники, похожие на дипирамиды, но отличающиеся от них тем, что нижняя их половина смещена по отношению к симметричной верхней;

30 - тетрагональный тетраэдр - фигура, образованная четырьмя равнобедренными треугольниками;

31 - тетрагональный скаленоэдр – простая форма, образованная путем удвоения граней тетраэдра;

32 - дитригональный скаленоэдр - многогранник, образованный путем удвоения граней ромбоэдра.