ロッククリスタル

物質が固体になる時、原子や分子が規則正しく並んで三次元的に積み重なることで形作られるもの、それが結晶です。規則正しい配列こそが結晶を定義づける重要なポイントです。この規則正しい並び方のことを結晶構造と呼び、様々な結晶構造が存在します。自然界には、実に多様な結晶が存在します。きらきらと輝く宝石の代表格であるダイヤモンドや水晶、六角形の美しい形を描く雪の結晶、そして砂糖を水に溶かして作った角砂糖など、私たちの身の回りにも多くの結晶が存在しています。これらの結晶は、それぞれが異なる形や輝き、色合いを持っており私たちの目を楽しませてくれます。 結晶が生まれる過程は、大きく分けて三つあります。一つ目は、物質を溶かした液体から結晶が析出する過程です。例えば、海水から塩の結晶が生まれるのもこの一例です。二つ目は、気体から直接固体になる過程で、空気中の水蒸気が凍って雪の結晶になるのがこの例です。三つ目は、液体状態の物質が冷えて固体になる過程で、マグマが冷えて固まり鉱物の結晶が生まれるのがこの例です。このように様々な環境で結晶は生まれます。水に溶かした物質をゆっくりと蒸発させて結晶を作る実験は、まるで魔法のように美しく、科学の実験としても人気です。 結晶は美しいだけでなく、科学的にも大変興味深い性質を持っています。規則正しい原子配列のおかげで、結晶は独特の物理的、化学的性質を示します。例えば、水晶は力を加えると電気を発生させる性質を持っています。この性質を利用して、水晶は時計や電子機器など、様々な製品に使われています。その他にも、結晶の規則性を利用した技術は、半導体やレーザーなど、最先端技術にも欠かせないものとなっています。このように結晶は私たちの生活を支える上で重要な役割を担っているのです。