0:00:06.886,0:00:11.216
Глибоко під гейзерами й гарячими [br]джерелами Єллоустоунської кальдери

0:00:11.216,0:00:16.184
лежить магматична комора, утворена [br]гарячою точкою у земній мантії.

0:00:16.184,0:00:19.077
Рухаючись в бік земної поверхні,

0:00:19.077,0:00:23.337
магма кристалізується та утворює [br]молоді магматичні породи.

0:00:23.337,0:00:27.392
Тепло, що виділяється цими породами, [br]змушує підземні води рухатися вгору.

0:00:27.392,0:00:32.882
При охолодженні води іони осідають [br]на стінках каналів у вигляді кристалів:

0:00:32.882,0:00:36.876
як-от кристали кварцу, що складаються [br]з іонів силіцію та оксигену,

0:00:36.876,0:00:41.886
польового шпату — з іонів кальцію, [br]алюмінію, силіцію та оксигену,

0:00:41.886,0:00:45.126
галеніту — з іонів плюмбуму та сульфуру.

0:00:45.126,0:00:47.736
Більшість цих кристалів мають [br]свою унікальну форму:

0:00:47.736,0:00:52.856
як ось цей каскад шпилястого кварцу [br]або це скупчення кубічного галеніту.

0:00:52.856,0:00:57.321
Але чому ці кристали формують [br]такі фігури знову і знову?

0:00:57.321,0:01:00.013
Відповідь криється в їхніх атомах.

0:01:00.013,0:01:04.933
Атоми кристалів утворюють чітко [br]організовану та повторювану структуру.

0:01:04.933,0:01:08.508
Це і є визначальною особливістю кристалів,

0:01:08.508,0:01:10.518
до яких належать не тільки мінерали.

0:01:10.518,0:01:15.758
Пісок, лід, цукор, шоколад, кераміка,[br]метали, ДНК

0:01:15.758,0:01:19.679
та навіть деякі рідини — усі вони [br]мають кристалічну будову.

0:01:19.679,0:01:22.459
Кристалічні ґратки, які формують[br]атоми певного матеріалу,

0:01:22.459,0:01:25.699
можна розділити на шість груп:

0:01:25.699,0:01:32.319
кубічна, тетрагональна, ромбічна, [br]моноклінна, тригональна та гексагональна.

0:01:32.319,0:01:34.359
За сприятливих умов

0:01:34.359,0:01:37.009
кристали виростають у певну [br]геометричну фігуру,

0:01:37.009,0:01:39.699
якій відповідає розміщення атомів [br]всередині них.

0:01:39.699,0:01:44.579
Галеніт, що має форму куба, складається[br]з атомів плюмбуму та сульфуру.

0:01:44.579,0:01:46.622
Достатньо великі атоми плюмбуму

0:01:46.622,0:01:50.932
розміщуються в тривимірну ґратку[br]під кутом 90° один до одного,

0:01:50.932,0:01:55.662
тоді як порівняно малі атоми сульфуру[br]розташовуються точнісінько між ними.

0:01:55.662,0:02:00.174
З ростом кристалу такі конструкції [br]приваблюють інші атоми сульфуру,

0:02:00.174,0:02:03.656
тоді як плюмбум буде [br]зв'язувати їх між собою.

0:02:03.656,0:02:07.096
Зрештою утвориться суцільна ґратка [br]зв'язаних між собою атомів.

0:02:07.096,0:02:11.236
Це означає, що прямокутна модель [br]кристалічної ґратки галеніту

0:02:11.236,0:02:14.593
повністю відтворює характерну [br]для цього кристала форму.

0:02:14.593,0:02:17.973
Кварц, з іншого боку, має гексагональну[br]кристалічну форму.

0:02:17.973,0:02:22.103
Це означає, що його атоми утворюють [br]правильний шестикутник.

0:02:22.103,0:02:27.564
У тривимірному просторі ці шестикутники[br]утворені купою взаємопов'язаних пірамід,

0:02:27.564,0:02:31.794
що складаються з одного атома силіцію[br]та чотирьох атомів оксигену.

0:02:31.794,0:02:34.171
Таким чином характерною формою [br]кристалів кварцу

0:02:34.171,0:02:39.571
є шестикутник, загострений на кінцях.

0:02:39.571,0:02:41.691
Залежно від умов середовища

0:02:41.691,0:02:46.111
більшість кристалів можуть утворювати [br]різноманітні геометричні форми.

0:02:46.111,0:02:50.041
Наприклад, алмази, які народжуються[br]глибоко в земній мантії,

0:02:50.041,0:02:56.261
мають кубічну кристалічну ґратку, але вони[br]також можуть виростати і в октаедри.

0:02:56.261,0:02:58.861
Форму, яку матиме алмаз,

0:02:58.861,0:03:01.151
визначають умови, в яких він зростає:

0:03:01.151,0:03:05.451
тиск, температура та хімічне середовище.

0:03:05.451,0:03:09.128
Оскільки не можливо безпосередньо [br]спостерігати ріст кристалу в мантії,

0:03:09.128,0:03:11.868
були проведені дослідження, [br]які виявили,

0:03:11.868,0:03:15.838
що алмази схильні мати кубічну форму[br]при низьких температурах

0:03:15.838,0:03:19.026
та октаедричну — при високих.

0:03:19.026,0:03:23.496
Навіть незначна кількість води, силіцію, [br]германію чи магнію

0:03:23.496,0:03:26.646
може також впливати на те, яким буде[br]той чи інший алмаз.

0:03:26.646,0:03:31.256
До речі, природні алмази ніколи не мають [br]такої форми, яку можна знайти в прикрасах.

0:03:31.256,0:03:36.474
Такі алмази обробляють та відшліфовуюють [br]до блиску для вітрин ювелірних магазинів.

0:03:36.474,0:03:41.621
Навколишнє середовище також може [br]впливати на структуру кристала.

0:03:41.621,0:03:44.126
Скло виробляють із розплавленого [br]кварцового піску,

0:03:44.126,0:03:45.686
але це не є кристалом,

0:03:45.686,0:03:48.706
бо скло охолоджується[br]досить швидко, а тому

0:03:48.706,0:03:51.646
його атоми просто не встигають сформувати

0:03:51.646,0:03:54.576
таку цільну ґратку, як у кристалів кварцу.

0:03:54.576,0:03:58.346
Натомість атоми розплавленого скла[br]розташовуються хаотично,

0:03:58.346,0:04:00.906
саме через швидке охолодження.

0:04:00.906,0:04:03.546
Багато кристалів не мають правильної[br]геометричної форми,

0:04:03.546,0:04:08.146
тому що ростуть надзвичайного близько[br]один до одного.

0:04:08.146,0:04:10.809
Граніти, наприклад, рясніють кристалами,

0:04:10.809,0:04:13.379
але жоден із них не має [br]правильної форми.

0:04:13.379,0:04:15.539
Коли магма охолоджується та застигає,

0:04:15.539,0:04:21.249
мінерали всередині кристалізуються [br]так само, стикаючись один з одним.

0:04:21.249,0:04:23.881
Деякі кристали, такі як бірюза,

0:04:23.881,0:04:28.891
не утворюють якоїсь впізнаваної форми [br]за звичайних умов,

0:04:28.891,0:04:31.014
навіть якщо для цього достатньо простору.

0:04:31.014,0:04:34.204
Кожна кристалічна система[br]має свої унікальні особливості,

0:04:34.204,0:04:41.328
і якщо ці особливості не в змозі [br]задовольнити наші естетичні потреби,

0:04:41.328,0:04:44.204
вони можуть бути успішно використані[br]в науці та медицині.