在上一篇中，我們講到了晶體與非晶體的概念
晶體：具有格子構造的固體。
非晶體：不具有格子構造的物質（與晶體的概念是相反的）。
今天這一節中，我們講一講晶體的性質。在講到晶體性質之前，要提醒一下，晶體既然是具有格子構造的固體，那麼他所有的性質全部與晶體的格子構造密切相關。
性質一：自限性
在上一節中，我們看到了很多圖片，人們最初認為是具有非常規則形態的水晶為晶體，但是實際上，除了水晶以外，很多礦物都能夠自發的形成規則的形態，例如黃鐵礦、綠柱石、螢石、尖晶石等等，所以能夠形成規則的形態並不是水晶的專利，而是晶體共同的性質，我們將這一能夠形成規則形態的性質稱之為自限性。其完整的定義如下：
自限性是指晶體在適當條件下可以自發形成幾個多面體外形的性質。
在這個概念中，我們需要強調一點：那就是晶體一定是在適當的條件下，才會形成規則的幾何多面體，所以，當條件不適合的時候，晶體就無法形成規則的幾個多面體的形態，因此有了三個名詞，自形、半自形和它形（具體概念後面講解），舉兩個簡單的例子
（1）下圖是玄武橄欖岩的顯微照片，在這張照片中，我們發現視域中心的橄欖石形態是非常規整的——面平稜直，那麼說明當時的環境較為適合橄欖石，能夠形成規則的幾何多面體的形態。但是我們可以看到其他礦物的形態則是不規則的，當時的環境是不適合他們的生長，因此不能像橄欖石一樣，形成非常規則的幾何多面體的形態。
（2）下圖是一個瑪瑙的橫切面，很多朋友都會見到，仔細的觀察你會發現一個非常明顯的規律，在瑪瑙原石的外側，形成的顆粒是較粗的，逐漸向內則形成了水晶的晶洞，石英的顆粒是逐漸變粗的。在最外層由於溫度降低相對較快，來不及結晶成顆粒較大，晶形完整的石英晶體，但是由於在瑪瑙的內部，空間相對較大，溫度降低相對較慢，足以為石英提供一個適合生長的環境，因此可以形成形態較為規則的石英晶體。
下圖是一個晶體的示意圖，每一個平面，我們稱之為晶面，面與面相交為一條線，稱之為晶稜，稜與稜相交為一個點，稱之為角頂。晶面、晶稜、角頂分別與晶體格子構造中的面網、行列和結點相對應。
性質二：均一性
下圖是一個晶體的結構示意圖。由於晶體是具有格子構造的固體，而格子構造又是質點在三維空間內週期性的重複排列，所以對於晶體的各個部分來講，質點的排列規律是相同的，所以對於晶體不同部位的性質（物理性質和化學性質）也都是相同的。下圖中紅框和綠框中，質點的排列規律是沒有任何差異的，這就是晶體具有均一性最主要的原因。
性質三：異向性
從字面理解，那就是不同方向上的性質是不同的，看下圖，同樣是晶體內部結構的示意圖，在不同方向上的質點進行連線，看下圖，以AA’和DD’這兩條線為例，在AA’這條線上兩個質點之間的距離明顯要小於DD’這條線上兩個質點之間的距離，也就是說，質點在不同方向上的排列規則是不一樣的，所以導致晶體在不同方向上的性質是不同的，這種性質我們稱之為異向性。
異向性的例子很多：
（1）針狀或柱狀的礦物，在不同方向上晶體形成的比例是不同的，如果以晶體為中心，如果各個方向的長度都相同，那麼晶體就只能是個球了，但是正是由於晶體具有異向性，才會導致晶體的規則形態中，沒有“球形”的存在。
（2）多色性（雙折射）
在後面我們講到寶石光學性質的時候就會講到這一點，晶體會發生雙折射的現象，不同振動方向上的光折射率不同，對光的選擇性吸收也不同，形成多色性。下圖是紅寶石在二色鏡下觀察到的多色性。
（3）差異硬度
結晶學中舉到的例子是藍晶石，AA方向上的硬度明顯大於BB方向上的硬度，具有差異硬度的寶石也有很多，比如說鑽石，下圖中的實線方向的硬度小於虛線方向的硬度，這也正是隻有鑽石才能切磨鑽石的道理。
（4）其他
實際上，只要與方向有關的性質，晶體上都會有異向性的表現，比如說光學性質（折射率、顏色、吸收光譜等）、力學性質（硬度、解理、裂理等）、電學性質（導電性）、熱學性質（導熱性）等都會存在異向性，在這裡就不一一舉例了。
性質四：對稱型
結晶學中的對稱與日常生活中我們所能夠理解到的對稱是有一定差異的，實際上，對稱就是相同的部分有規律的重複即為對稱，而晶體的對稱又是研究晶體的基礎，它是晶體分類的依據。
先從外形上看，下圖中，左圖是綠柱石原石的形態，有圖是綠柱石理想的形態，無論怎樣，上下左右都是對稱的，這與我們通常認知的對稱是相同的。
但是根據對稱的定義，相同的部分有規律的重複就是對稱，而晶體又是格子構造的固體，是質點在三維空間週期重複排列形成的固體，所以，格子構造本身就是符合對稱的定義的，因此，所有的晶體都是對稱的。下圖為格子構造示意圖。
需要強調的是，晶體的對稱，不僅僅是體現在外形上，還會體現在晶體的物理化學性質上。
性質五：最小內能性
我們之前也講到，非晶體會自發的向晶體轉化，而且這種轉化是一種放熱反應，所以非晶體的內能一定是高於晶體的，在看看下圖中這霧凇，相同的溫度壓力條件下，水汽會自發的凝結，所以，對於晶體來講，相對於同種物質的非晶體、液體和氣體來講，它的內能是最小的。
性質六：穩定性
實際上晶體的穩定性與最小內能性是相輔相成的，內能小，其性質也自然是穩定的，它是最小內能性必然的結果。
好了，今天對晶體的六大性質講解完畢，希望大家能夠牢記晶體的性質，這是研究晶體的基礎，如果有相關問題，歡迎私信、留言或者關注。我是艾昊，珠寶培訓師，本人原創作品，轉載請註明出處【艾昊講珠寶】
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