geminati

geminati

Cristalli, così chiamati dal latino geminus (duplice, doppio), poiché all’interno del loro abito cristallino presentano una o più parti orientate in modo differente rispetto alle orientazioni simmetriche del monocristallo. La struttura di un geminato soddisfa alcune precise regole di simmetria che sono: (a) la riflessione, poiché le due parti del cristallo sono l’immagine speculare l’una dell’altra lungo un piano di simmetria (piano di geminazione); (b) l’emitropia, ossia la rotazione di 180° di una parte intorno a un asse (asse di geminazione); (c) la possibilità di inversione attorno a un punto detto centro di geminazione. Si definisce, inoltre, piano di unione quello in cui le due porzioni geminate del cristallo si uniscono. I meccanismi che danno origine ai geminati sono stati descritti da Martin Julian nel 1945. Tra i vari processi di geminazione vi sono: (a) l’accrescimento; (b) la trasformazione; (c) lo scivolamento. Nel primo caso la crescita del cristallo avviene sulla parte esterna di un monocristallo in crescita, sulla cui superficie alcuni atomi si posizionano in modo tale che la disposizione regolare del reticolo cristallino venga interrotta. La geminazione per trasformazione è un meccanismo che coinvolge un cristallo già formatosi, quando viene raffreddato. Un esempio si riscontra nei geminati di quarzo, che a temperature maggiore di 573 °C si trova sotto forma di quarzo-β. Al di sotto di tale temperatura la struttura cristallina del quarzo tende a riorganizzarsi in quarzo-α. La differenza tra le due strutture sta nell’orientazione di alcuni atomi che differiscono tra loro per una rotazione di 180°. Durante la transizione, definita polimorfa, accade che la trasformazione resti incompleta e si abbia la formazione di geminato. Il terzo processo di geminazione, che si riscontra nei marmi o nei metalli, consiste in un’azione meccanica che provoca lo slittamento (scivolamento) di alcuni atomi del cristallo.

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