0:00:06.886,0:00:09.606
Profondément sous les geysers et [br]les sources d'eau chaude

0:00:09.606,0:00:11.326
de la Caldera de Yellowstone

0:00:11.326,0:00:13.114
se trouve une chambre magmatique

0:00:13.114,0:00:16.254
générée par un point chaud[br]dans le manteau terrestre.

0:00:16.254,0:00:19.077
Alors que le magma se déplace[br]vers la surface de la Terre,

0:00:19.077,0:00:23.337
il se cristallise pour former des roches [br]ignées, jeunes et chaudes.

0:00:23.337,0:00:27.392
La chaleur de ces roches amène [br]l'eau souterraine à la surface.

0:00:27.392,0:00:33.162
Pendant que l'eau se refroidit,[br]les ions se précipitent en cristaux,

0:00:33.162,0:00:36.876
dont des cristaux de quartz,[br]du silicone et d'oxygène,

0:00:36.876,0:00:41.886
de feldspath, du potassium,[br]de l'aluminium, du silicone et d'oxygène,

0:00:41.886,0:00:45.126
de galène, du plomb et du sulfure.

0:00:45.126,0:00:47.736
Beaucoup de cristaux ont [br]leur propre forme.

0:00:47.736,0:00:52.856
Prenons cette grappe de quartz pointé,[br]ou cet amas de cubes de galène.

0:00:52.856,0:00:57.321
Pourquoi se forment-ils toujours [br]de la même façon ?

0:00:57.321,0:01:00.013
Une partie de la réponse [br]réside dans leurs atomes.

0:01:00.013,0:01:04.933
Tous les atomes sont structurés [br]de manière organisée et répétitive.

0:01:04.933,0:01:08.508
Cette structure est la caractéristique[br]essentielle d'un cristal,

0:01:08.508,0:01:10.518
et ne se limite pas qu'aux minéraux -

0:01:10.518,0:01:15.758
sable, glace, sucre, chocolat,[br]céramique, métaux, ADN,

0:01:15.758,0:01:19.679
et même quelques liquides [br]possèdent des structures cristallines.

0:01:19.679,0:01:22.459
Chaque arrangement atomique [br]d'un matériau cristallin

0:01:22.459,0:01:25.699
se classe dans un des six [br]groupes suivants :

0:01:25.699,0:01:32.319
cubique, tétragonal, orthorhombique,[br]monoclinique, triclinique et hexagonal.

0:01:32.319,0:01:34.359
Avec des conditions appropriées,

0:01:34.359,0:01:37.009
les cristaux grandiront[br]en une forme géométrique

0:01:37.009,0:01:39.699
qui reflète l'arrangement [br]de leurs atomes.

0:01:39.699,0:01:44.579
La galène a une structure cubique[br]composée d'atomes de sulfure et de plomb.

0:01:44.579,0:01:46.622
Les atomes de plomb, plutôt volumineux,

0:01:46.622,0:01:50.932
sont arrangés en une grille[br]tridimensionnelle formée d'angles droits,

0:01:50.932,0:01:55.662
alors que les atomes de sulfures, plus [br]petits, se glissent entre eux.

0:01:55.662,0:02:00.174
En grandissant, ces emplacements [br]attirent les atomes de sulfure,

0:02:00.174,0:02:03.656
alors que le plomb essaiera [br]de combler ces espaces.

0:02:03.656,0:02:07.096
Finalement, ils complèteront [br]la maille d'atomes.

0:02:07.096,0:02:11.236
Ça signifie que la structure cristalline [br]aux angles droits de la galène

0:02:11.236,0:02:14.593
se voit dans la forme finale du cristal.

0:02:14.593,0:02:17.973
Le quartz, lui, à une structure[br]cristalline hexagonale.

0:02:17.973,0:02:22.103
Sur un plan, ses atomes [br]sont arrangés en hexagones.

0:02:22.103,0:02:27.564
En trois dimensions, ces hexagones [br]sont composés de pyramides emboîtées

0:02:27.564,0:02:31.794
constituées d'un atome de silicone [br]et quatre atomes d'oxygène.

0:02:31.794,0:02:34.171
La forme caractéristique[br]d'un cristal de quartz

0:02:34.171,0:02:39.571
est donc une colonne à six faces[br]à bouts pointus.

0:02:39.571,0:02:41.691
Suivant les conditions environnementales,

0:02:41.691,0:02:46.111
beaucoup de cristaux peuvent avoir[br]de multiples formes géométriques.

0:02:46.111,0:02:50.041
Par exemple, les diamants, qui se forment[br]en profondeur dans le manteau terrestre,

0:02:50.041,0:02:56.261
ont une structure cristalline cubique et [br]peuvent grandir en cubes ou en octaèdres.

0:02:56.261,0:02:58.861
La forme que les diamants prennent

0:02:58.861,0:03:01.151
dépend des conditions où ils se trouvent,

0:03:01.151,0:03:05.451
dont la pression, la température[br]et l'environnement chimique.

0:03:05.451,0:03:09.128
Alors qu'on ne peut directement[br]observer ces conditions dans le manteau,

0:03:09.128,0:03:11.868
des expériences en laboratoire ont prouvé

0:03:11.868,0:03:15.838
que les diamants ont tendance à grandir [br]en cubes à basse température

0:03:15.838,0:03:19.026
et en octaèdres à haute température.

0:03:19.026,0:03:23.496
Des quantités limitées d'eau, de silicone,[br]de germanium ou de magnésium

0:03:23.496,0:03:26.646
pourraient aussi influencer [br]la forme d'un diamant.

0:03:26.646,0:03:31.256
Les diamants n'ont pas naturellement [br]la forme qu'on peut trouver en bijouterie-

0:03:31.256,0:03:36.474
ces diamants ont été polis pour [br]arborer brillance et clarté.

0:03:36.474,0:03:39.611
Les conditions environnementales [br]peuvent aussi influencer

0:03:39.611,0:03:41.701
la formation de cristaux.

0:03:41.701,0:03:44.126
Le verre est fait de sable de quartz fondu

0:03:44.126,0:03:45.686
mais n'est pas cristallin.

0:03:45.686,0:03:48.706
C'est parce qu'il refroidit [br]relativement vite,

0:03:48.706,0:03:51.646
et les atomes n'ont pas le temps[br]de s'arranger entre eux

0:03:51.646,0:03:54.576
pour former la structure ordonnée [br]d'un cristal de quartz.

0:03:54.576,0:03:58.346
L'arrangement aléatoire [br]des atomes dans le verre fondu

0:03:58.346,0:04:00.906
est bloqué au moment du refroidissement.

0:04:00.906,0:04:03.716
Beaucoup de cristaux ne forment pas[br]de formes géométriques

0:04:03.716,0:04:08.146
car ils grandissent dans la promiscuité.

0:04:08.146,0:04:10.809
Les pierres comme le granite [br]sont pleines de cristaux,

0:04:10.809,0:04:13.379
mais aucun n'a une forme [br]qui lui est propre.

0:04:13.379,0:04:15.539
Lorsque le magma [br]refroidit et se solidifie,

0:04:15.539,0:04:21.249
beaucoup de minéraux se cristallisent[br]en même temps et manquent d'espace.

0:04:21.249,0:04:23.881
Et certains cristaux, comme la turquoise,

0:04:23.881,0:04:28.891
grandissent de manière très aléatoire[br]dans des conditions adéquates,

0:04:28.891,0:04:31.014
même avec un espace suffisant.

0:04:31.014,0:04:34.204
Chaque structure atomique d'un cristal[br]a des propriétés uniques,

0:04:34.204,0:04:39.134
alors qu'elles n'ont aucune répercussion[br]sur les besoins émotionnels de l'homme,

0:04:39.134,0:04:44.239
elles ont des applications extraordinaires[br]en science des matériaux et en médecine.