Cietās vielas ir kristāliski un amorfi ķermeņi. Kristāls – tā senos laikos sauca ledu. Un tad viņi sāka saukt kvarcu un kalnu kristālu par kristālu, uzskatot šos minerālus par pārakmeņojušos ledu. Kristāli ir dabiski un mākslīgi (sintētiski). Tos izmanto juvelierizstrādājumu rūpniecībā, optikā, radiotehnikā un elektronikā, kā elementu balstus īpaši precīzās ierīcēs, kā īpaši cietu abrazīvu materiālu.
Kristāliskiem ķermeņiem ir raksturīga cietība, tiem ir stingri regulārs molekulu, jonu vai atomu novietojums telpā, kā rezultātā veidojas trīsdimensiju periodisks kristāliskais režģis (struktūra). Ārēji to izsaka noteikta cieta ķermeņa formas simetrija un tās noteiktas fizikālās īpašības. Ārējā formā kristāliskie ķermeņi atspoguļo iekšējai raksturīgo simetrijudaļiņu iepakošana. Tas nosaka leņķu vienādību starp visu kristālu virsmām, kas sastāv no vienas un tās pašas vielas.
Attālumi no centra līdz centram starp blakus esošajiem atomiem arī tajos būs vienādi (ja tie atrodas uz vienas taisnes, tad šis attālums būs vienāds visā līnijas garumā). Bet atomiem, kas atrodas uz taisnas līnijas ar atšķirīgu virzienu, attālums starp atomu centriem būs atšķirīgs. Šis apstāklis izskaidro anizotropiju. Anizotropija ir galvenā atšķirība starp kristāliskajiem un amorfajiem ķermeņiem.
Vairāk nekā 90% cietvielu var klasificēt kā kristālus. Dabā tie pastāv monokristālu un polikristālu veidā. Atsevišķi kristāli - atsevišķi, kuru skaldnes attēlo regulāri daudzstūri; tiem ir raksturīga nepārtraukta kristāliskā režģa klātbūtne un fizikālo īpašību anizotropija.
Polikristāli - ķermeņi, kas sastāv no daudziem maziem kristāliņiem, kas "saauguši" kopā nedaudz haotiski. Polikristāli ir metāli, cukurs, akmeņi, smiltis. Šādos ķermeņos (piemēram, metāla fragmentā) anizotropija parasti neparādās elementu nejaušības dēļ, lai gan anizotropija ir raksturīga šī ķermeņa monokristālam.
Citas kristālisko ķermeņu īpašības: stingri noteikta kristalizācijas un kušanas temperatūra (kritisko punktu klātbūtne), stiprība, elastība, elektrovadītspēja, magnētiskā vadītspēja, siltumvadītspēja.
Amorfs - bez formas. Tātad šis vārds ir burtiski tulkots no grieķu valodas. Amorfos ķermeņus rada daba. Piemēram, dzintars, vasks, vulkāniskais stikls. Cilvēks ir iesaistīts mākslīgo amorfo ķermeņu radīšanā - stikls un sveķi (mākslīgie), parafīns, plastmasa (polimēri), kolofonija, naftalīns, var. Amorfajām vielām nav kristāla režģa, jo ķermeņa struktūrā ir haotisks molekulu (atomu, jonu) izvietojums. Tāpēc fiziskās īpašības jebkuram amorfam ķermenim ir izotropiskas – vienādas visos virzienos. Amorfiem ķermeņiem nav kritiskas kušanas temperatūras, tie karsējot pakāpeniski mīkstina un pārvēršas viskozās šķidrumos. Amorfajiem ķermeņiem tiek piešķirta starpposma (pārejas) pozīcija starp šķidrumiem un kristāliskiem ķermeņiem: zemā temperatūrā tie sacietē un kļūst elastīgi, turklāt triecienā var saplīst bezveidīgos gabalos. Augstās temperatūrās šie paši elementi uzrāda plastiskumu, kļūstot par viskoziem šķidrumiem.
Tagad jūs zināt, kas ir kristāliskie ķermeņi!
