なぜ塩粒子は立方体なのか 食塩粒子は立方体に見えますが、これはその内部構造と関係があります。食塩の化学組成は塩化ナトリウムで、内部には塩化物イオンとナトリウムイオンの2種類のイオンが含まれています。この2つのイオンは2つの異なる構成要素と考えられます。塩粒子は、この2つのブロックから厳密に特定のルールに従って構築されています。各塩化物イオンは、前後、上下の6方向に6つのナトリウムイオンを接続し、同様に、各ナトリウムイオンは、これらの6方向に6つの塩化物イオンを接続しています。無数のイオンがこの規則に従って積み木のように積み重ねられ、立方体の塩結晶ができます。
自然界の固体物質のほとんどは結晶の形で存在し、一般的な結晶には紫青の宝石(アメジスト)、ブラウンシュガー結晶、バライト(バリウム鉱石の一種、主成分は硫酸バリウム)、胆石(硫酸銅)が含まれ、ダイヤモンド、宝石、結晶、工業生産中の鉱石原料、目立たない砂と土、大気中に浮遊する氷の結晶粒子-結晶は至る所にあります。
結晶との接触と理解はかなり早くからあります。古代では、人々は結晶のいくつかの特徴に気づいた:漢代の“韓詩の外伝”は、“すべての草の花は5つ以上、雪は6つだけ”を記録した。明代の李時珍『本草綱目』石部第10巻は北宋『図経本草』の石胆に対する記述に言及し、それを“大きい者は拳の如し、小さい者は桃栗の如し、击の縦横解、みな畳文になる”と言ったが、これはすべて古人が結晶に対して注意深く観察し、その独特な形と類似した人工の衝角或いは平面に気づいたことを説明し、これは人々が結晶に対して最初の認識である。
20世紀初頭まで、X線技術を用いて、結晶中の分子やイオンがランダムに積み重ねられるのではなく、厳密に一定の規則に従って繰り返し配置されていることがわかりました。結晶内部の粒子の配置規則には多くの種類があり、結晶のユニークな形状は内部の粒子の配置規則をある程度反映している。したがって、物体が結晶であるかどうかの基準は、形状や透明度などの特徴だけではなく、内部の粒子が特定の配置法則に完全に適合しているかどうかである。
ガラスの主成分である二酸化ケイ素は不規則な網状構造で配列されているため、ガラスは結晶ではありません。長い歴史の中で、人々はしばしば規則的で透明な物質が結晶だと考えてきました。実際には、オブジェクトの多くの一見不透明または規則的な形状のないオブジェクトは、実際には結晶でもあります。例えば、一般的な金、銀、銅、鉄は金属結晶であり、金属原子間の金属結合には方向性がないため、金属結晶はしばしば良好な延性を有し、様々な形状に鍛造することが容易です。しかし、いくつかの一見クリアなオブジェクトは、ガラス、ロジン、プラスチックなどの結晶ではありません。

