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Es gibt nir­gend­wo im Uni­ver­sum ei­nen per­fek­ten Kri­s­tall, denn je­der Kri­s­tall hat ei­ne Ober­fläche und für die Ato­me auf der Ober­fläche ist die Um­ge­bung an­ders als für Ato­me im Vo­lu­men. Die Ober­fläche ist so­mit ein De­fekt. Rea­le Kri­s­tal­le sind da­mit al­so Kri­s­tal­le, die De­fek­te ent­hal­ten.

Ei­ne ein­fa ... mehrEs gibt nirgendwo im Universum einen perfekten Kristall, denn jeder Kristall hat eine Oberfläche und für die Atome auf der Oberfläche ist die Umgebung anders als für Atome im Volumen. Die Oberfläche ist somit ein Defekt. Reale Kristalle sind damit also Kristalle, die Defekte enthalten.

Eine einfache Definition für Defekte in Kristallen ist die Betrachtung der Umgebung der Atome im Kristall. Falls die unmittelbare Umgebung - streng genommen im zeitlichen Mittel, da die Atome im Kristall wegen der Temperatur um ihre Position wackeln - um ein beliebig herausgegriffenes Atom anders ist als die Umgebung eines Referenzatom in einem perfekten Teil des Kristalls, ist ein Defekt Ursache für diese Änderung. Für ein Atom auf der Oberfläche eines Kristalls ist diese Bedingung zweifellos erfüllt, da die eine Hälfte des Raumes keine Atome des Kristalls hat. Es gibt also prinzipiell keine perfekten Kristalle.
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Das Stu­di­um von Zwil­lings­kri­s­tal­len geht auf die al­le­r­ers­ten An­fän­ge der Kri­s­tal­lo­gra­phie als Wis­sen­schaft zu­rück; nicht un­er­heb­lich aus die­sem Grun­de wird die Idee, bzw. das Kon­zept ei­nes Zwil­lings­kri­s­talls oft mit ei­nem ma­kros­ko­pi­schen Ge­bäu­de as­so­zi­iert. Mo­der­ne Stu­di­en im Na­no-Be­reich ha­ben ge­ze ... mehrDas Studium von Zwillingskristallen geht auf die allerersten Anfänge der Kristallographie als Wissenschaft zurück; nicht unerheblich aus diesem Grunde wird die Idee, bzw. das Konzept eines Zwillingskristalls oft mit einem makroskopischen Gebäude assoziiert. Moderne Studien im Nano-Bereich haben gezeigt, daß die Bildung von Zwillingen schon zu einem sehr frühen Stadium der Kristallbildung auftreten kann. Aufgrund dieser Erkenntnisse drängt sich die Forderung auf, die Bildungsmechanismen und die Angrenzung zu unterschiedlichen Kategorien neu zu überdenken.
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Als Mi­ne­ra­li­en­samm­ler er­war­tet man das Pri­mat der Na­tur. Wo sie schon war, muss der Mensch erst hin. Über­ra­schend ist da­her die Ge­schich­te des Aven­tu­rins – bei dem ein Ar­te­fakt das Ep­onym für Er­schei­nun­gen im Mi­ne­ral­reich ist. Der Na­me Aven­tu­rin taucht näm­lich zum ers­ten Mal bei der Sc­höp­fung ei­nes ... mehrAls Mineraliensammler erwartet man das Primat der Natur. Wo sie schon war, muss der Mensch erst hin. Überraschend ist daher die Geschichte des Aventurins – bei dem ein Artefakt das Eponym für Erscheinungen im Mineralreich ist. Der Name Aventurin taucht nämlich zum ersten Mal bei der Schöpfung eines besonderen Glases durch Menschenhand auf.

Die kupferhaltigen Gläser „Rubinglas“, „Goldstein“ und „Purpurin“ bilden ein strukturelles Kontinuum. Die Größe der im Glas enthaltenen Kupferkolloide erzeugt die unterschiedlichen Varietäten: im Rubinglas besteht das Kupfer aus transparenten Nanopartikeln, im Purpurin stellt das Kupfer opake mikroskopische Partikel dar und im „Goldstein“ bildet das Kupfer sichtbare Kristalle. Alle drei Varianten waren im Altertum bekannt: Frühe rote, kupferhaltige Gläser stammen aus dem Industal und besitzen ein Alter von viertausend Jahren und eine Vielzahl von Funden aus Pompeji belegen die Erzeugung und Verwendung durch die Römer. Sogar Plinius der Ältere erwähnt diese Gläser in seiner Historia Naturalis als „Haematinum“. Ein Beitrag von Klaus Schäfer
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Die Pri­mä­re­lek­tro­nen des Elek­tro­nen­strahl sto­ßen Elek­tro­nen aus kern­na­hen Scha­len der Ato­me der Pro­be her­aus. In die so ent­stan­de­nen Lü­cken fal­len Elek­tro­nen aus wei­ter vom Atom­kern ent­fernt lie­gen­den Elek­tro­nen­scha­len. Die En­er­gie­dif­fe­renz zwi­schen den bei­den hier­bei be­tei­lig­ten Elek­tro­nen­scha­len k ... mehrDie Primärelektronen des Elektronenstrahl stoßen Elektronen aus kernnahen Schalen der Atome der Probe heraus. In die so entstandenen Lücken fallen Elektronen aus weiter vom Atomkern entfernt liegenden Elektronenschalen. Die Energiedifferenz zwischen den beiden hierbei beteiligten Elektronenschalen kann als "Charakteristische Röntgenstrahlung" emittiert werden und ist für jedes Element anders (die ebenfalls entstehende Röntgen-Bremsstrahlung interessiert hier nicht, wird aber in den Auswertungen berücksichtigt). Die Auswertung des Röntgenspektrums (Energie-Häufigkeits-Verteilung) erlaubt es, die Elementzusammensetzung einer Probe zu identifizieren und über die Intensität zu quantifizieren. Dazu wird die Röntgenstrahlung hinsichtlich ihrer Energie analysiert und die jeweilige Intensität der Spektrallinien gemessen. Da die Energie der Röntgenstrahlung von der Ordnungszahl der Atome abhängt (Moseley'sches Gesetz), kann anhand der Röntgenspektren auf die ... Ein Beitrag von Berthold Weber und Frank M.
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Das Chi­bi­ny-Mas­siv auf der rus­si­schen Hal­b­in­sel Ko­la, das ei­ne Fläche von über 1300 km² ein­nimmt, liegt zwi­schen den Se­en Iman­d­ra im Wes­ten und Um­bo­ze­ro im Os­ten. Höchs­ter Berg ist der Tchas­na­ch­orr mit fast 1200 m. Im Os­ten lie­gen die Tä­ler der Flüs­se Tul­jok, Vuon­n­e­miok und Mai­vai­ta­jok.

Ei­ne vie ... mehrDas Chibiny-Massiv auf der russischen Halbinsel Kola, das eine Fläche von über 1300 km² einnimmt, liegt zwischen den Seen Imandra im Westen und Umbozero im Osten. Höchster Berg ist der Tchasnachorr mit fast 1200 m. Im Osten liegen die Täler der Flüsse Tuljok, Vuonnemiok und Maivaitajok.

Eine vielfältige Vegetation reicht von einer lichten Fichten-Birken-Taiga über Wald- und Strauchtundra bis hin zur Flechtentundra und zu steinigem Ödland. Dabei nehmen letztgenannte Zonen einen großen Teil des kristallinen Chibiny-Massivs ein...
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