Начнем с простого опыта. Возьмите четверть стакана воды и сыпьте в него понемногу чистую поваренную соль, помешивая ложечкой. Сначала соль хорошо будет растворяться в воде, потом все хуже и хуже, и в конце концов новые порции соли совсем перестанут растворяться, сколько бы ни размешивать раствор.
Вылейте раствор соли на блюдце, лучше на металлическое, например на жестяную крышку от банки, и подогрейте на плитке или просто поставьте в теплое место. Вода постепенно начнет испаряться, а на блюдце появятся крупинки соли. Смотрите внимательнее: эти крупинки растут. Вот уже и вся вода испарилась. Рассмотрите-ка оставшиеся крупинки соли в лупу. Что удивительного в них? Каждая крупинка — это правильный кубик, ровный, с гранями гладкими и блестящими, как зеркало. Это выросли кристаллы поваренной соли.
Посмотрите в лупу на сахарный песок. Каждая крупинка — это тоже кристаллик с ровными, гладкими гранями, но уже не простые кубики, а кристаллик более сложной формы. В лупу да и простым глазом можно разглядеть, как поблескивают в кусковом сахаре отдельные грани слипшихся вместе многих мелких кри-сталликов — правильных многогранников. Эти кристаллики сахара тоже выросли сами из растворенного или расплавленного сахарного сиропа.
Нетрудно вырастить самому и другие кристаллы. Синий медный купорос можно достать в хозяйственном магазине; белые калиевые квасцы — в магазине химикалий.
Мелкие кристаллики квасцов, выращенные из раствора.
Кристаллы природного флюорита.
Наверняка найдутся различные вещества в школьной лаборатории. Растворите их в горячей воде — столько, сколько сможет раствориться, а потом поставьте банку с раствором в холодное, спокойное место. На следующий день вы увидите, что в банке выросли кристаллы — красивые ровные многогранники. Опустите в такую банку нитку, и кристаллики нарастут на ней. Такими кристаллическими бусами хорошо украсить новогоднюю елку — их гладкие, блестящие грани будут сверкать и переливаться при свете огней.
Такие же правильные многогранные кристаллы встречаются часто и в мире камней. Нередко в земле находят камни такой формы, как будто их вырезал, отшлифовал и отполировал искусный мастер. Кристаллы— это камни с природной, т. е. не сделанной рукой человека, правильной, симметричной, многогранной формой.
Несколько лет назад наши геологи нашли глубокую пещеру, свод и стены которой были покрыты огромными голубоватыми кристаллами флюорита такой поразительной красоты и совершенства, каких не видели до тех пор нигде в мире. Вход во флюоритовый грот находится в отвесной скале над горным озером. Чтобы попасть в него, геологам пришлось висеть на веревках на 200-метровой высоте. Но труд был вознагражден прекрасной картиной, открывшейся перед их глазами. Самой замечательной была группа кристаллов весом около 200 кГ, она включала более ста идеально прозрачных, блестящих, чуть голубоватых кубов, ребро каждого было не менее 10-12 см.
Кристаллы слюды бывают 7 м ширины при 3 м длины. Кристаллы полудрагоценного минерала берилла достигают 5,5 м длины. Такая колонна толщиной в 1,5 м — внушительное зрелище. В Испании огромные кристаллы берилла используют как столбы у ворот. Рассказывают, что один кристалл полевого шпата был так велик, что в нем была заложена целая каменоломня. Кристаллы горного хрусталя (кварца) — это нередко столбы в полтора-два человеческих роста, весом в тонну и больше. Несколько лет назад в «Правде» сообщалось, что геологи на Алтае нашли самый большой на земле кристалл горного хрусталя. Высота этого «кристаллика» с двухэтажный дом, а весит он 70 Т. Вокруг этого гиганта частоколом стояли кристаллы того же горного хрусталя высотой в метр и более.
Поваренная соль тоже встречается в виде очень больших кристаллов каменной соли. В пустынях Средней Азии и Ирана есть целые горные хребты из кристаллической каменной соли. Причудливы и удивительны формы этих соляных скал, отсвечивающих холодным блеском. Ни кустика, ни травинки нет на склонах соляных гор, лишь иногда по соляному руслу, между соляных берегов журчит соленый ручеек.
Раньше кристаллы считали редкостью, «игрой природы». Конечно, великаны-многогранники встречаются не так уж часто, но кристаллы меньших размеров окружают нас повсюду.
Кристалл горного хрусталя.
В граните даже без лупы легко различить пластинки слюды, кристаллики кварца и полевого шпата. Песчаник и песок состоят из окатанных кристаллов кварца, а мрамор — из кристаллов кальцита. Почти все минералы на земле и почти все горные породы состоят из кристаллов.
На свежем изломе металла тоже нетрудно разглядеть простым глазом или в лупу отдельные зернышки кристаллов. Если эти кристаллики слишком мелки, тогда, чтобы «разглядеть» их, привлекают на помощь рентгеновские лучи.
Мелкие кристаллики, видимые на изломе металла.
С помощью этих замечательных лучей, проникающих сквозь предметы, непрозрачные для обычного света, установили, что все твердые металлы и почти все камни — кристаллы. На Земле нет некристаллических металлов. Оказалось также, что из кристаллов состоят очень многие другие тела: в глине, каучуке, саже, костях, волосах, иглах дикобраза, клыках мамонта, в волокнах шерсти, шелка, целлюлозы обнаружено кристаллическое строение.
Мы живем в мире кристаллов. Наши дома и города построены из камня и металла, т. е. в основном из кристаллов. Мы ходим по кристаллам, добываем кристаллы из земли, создаем изделия из кристаллических материалов, посылаем в космос кристаллические приборы, едим кристаллы, лечимся кристаллами и даже сами частично состоим из кристаллов.
Нет такого места на Земле, где бы не было кристаллов. И не только на Земле! Из межпланетного пространства иногда прилетают к нам осколки небесных тел — метеориты. Они тоже сложены кристаллами. Российские астрономы установили недавно, что облака Юпитера и Сатурна состоят, по-видимому, из кристаллов аммиака, а кольца Сатурна покрыты кристаллами инея. И есть даже данные для предположения, что сердцевина таких звезд, как «белые карлики» (см. т. 2 ДЭ), тоже представляет собой кристаллическое вещество.
