Крестьянская война под предводительством Е. И. Пугачёва 11 Страница

Если кристалл плохо захватывает примесь, то избыток её скапливается перед фронтом роста и растёт. Обогащённый примесью пограничный слой, из к-рого идёт К., не успевает перестраиваться, в результате чего возникает зонарная структура (полосы на рис. 8). Аналогичная картина возникает, если кристалл обогащается примесью, а пограничный слой обедняется.

При росте кристаллов в достаточно больших объёмах (десятки, сотни см³ и более) перемешивание растворов и расплавов возникает самопроизвольно. В случае раствора слой жидкости вблизи скоро растущих граней обедняется веществом, его плотность уменьшается, что приводит к перемещению вещества вверх (концентрационные поток и). По-разному омывая различные грани, концентрационные потоки изменяют скорости роста граней и облик кристалла. В расплаве из-за нагревания примыкающей к растущему кристаллу жидкости скрытой теплотой К. возникают конвекционные потоки. Скорость, темп-pa и концентрация примесей в конвекционных истоках хаотически колеблются около средних значений. Соответственно меняются скорость роста и состав растущего кристалла, в теле к-рого остаются " отпечатки" последоват. положений фронта К. Образуется зонарная структура кристалла. В металлич. расплавах магнитное поле останавливает конвекцию и уничтожает зонарность.

Если расплав перед фронтом роста переохлаждён, то выступ, случайно возникший на поверхности, попадает в область большего переохлаждения, скорость роста его вершины увеличивается ещё больше и т. д. В результате плоский фронт роста разбивается на округлые купола, имеющие в плоскости фронта форму полос или шестиугольников, - возникает ячеистая структура (рис. 9, а). Линии сопряжения ячеек (канавки) оставляют в теле растущего кристалла дефектные и обогащённые примесью слои, так что весь кристалл оказывается как бы сложенным из гексагональных палочек или пластинок (карандашная структура; рис. 9, 6).

Если в переохлаждённом расплаве (растворе) оказывается не плоская поверхность, а маленький кристалл, то выступы на нём развиваются в различных кристаллографич. направлениях, отвечающих макс. скорости роста, и образуют многолучевую звезду. Затем на этих главных отростках появляются боковые ветви, на них - ветви след. порядка, - возникает дендритная форма кристаллов (рис. 10). Несмотря на причудливую древовидную форму, кристаллографическая ориентация дендритного кристалла одинакова для всех его ветвей. Необходимые условия для развития дендритов у кристаллов, растущих послойно, - большое переохлаждение и плохое перемешивание.

При очень малых скоростях роста кристалла из расплава коэфф. распределения вещества перестаёт зависеть от направления и скорости роста и приближается к равновесному значению, определяемому диаграммой состояния.

Образование дефектов при К. Реальные кристаллы всегда имеют неоднородное распределение примеси (секториаль-ная, зонарная, карандашная структуры). Примесь меняет параметр решётки, и на границах областей разного состава возникают внутр. напряжения. Это приводит к образованию дислокаций и трещин. Дислокации при К. из расплава возникают и как результат упругих напряжений в неравномерно нагретом кристалле, а также при нарастании более горячих новых слоев на более холодную поверхность. Дислокации могут " наследоваться", переходя из затравки в выращиваемый кристалл.

Посторонние газы, хорошо растворимые в маточной среде, но плохо захватываемые растущим кристаллом, образуют на фронте роста пузырьки, к-рые захватываются кристаллом, если скорость роста превосходит нек-рую критическую. Так же захватываются и посторонние твёрдые частицы из маточной среды, становящиеся затем в кристалле источниками внутр. напряжений.

Массовая К.- одновременный рост множества кристаллов - широко используется в пром-сти. Для получения кристаллов примерно одинаковой величины и формы используются мельчайшие (~0, 1 мм) затравочные кристаллы; процесс ведётся в той области темп-р, где новые зародыши самопроизвольно не возникают.

Спонтанное массовое появление зародышей и их рост происходят при затвердевании отливок металлов. Кристаллы зарождаются прежде всего на охлаждаемых стенках изложницы, куда заливается перегретый металл. Зародыши на стенках ориентированы хаотично, однако в процессе роста " выживают" те из них, у к-рых направление макс. скорости роста перпендикулярно к стенке. В результате у поверхности возникает столбчатая зона, состоящая из почти параллельных узких кристаллов, вытянутых вдоль нормали к поверхности.Конвекционные потоки в расплаве могут обламывать ветви дендритов, поставляя новые затравки. Аналогично действует ультразвук, а также добавление порошков, частицы к-рых служат центрами К., и поверхностно-активных веществ, облегчающих образование зародышей.

Лит.: Шубников А. В., Как растут кристаллы, М. - Л., 1935; его же, Образование кристаллов, М. - Л., 1947; Леммлейн Г. Г., Секториальное строение кристаллов, М. - Л., 1948; Кузнецов В. Д., Кристаллы и кристаллизация, М." 1953; Маллин Дж., Кристаллизация, пер. с англ., М., 1965; X о в и г м а н Б., Рост и форма кристаллов, пер. с нем., М., 1961; Чернов А. А., Слоисто-спиральный рост кристаллов, " Успехи физических наук", 1961, т. 73, в. 2, с. 277; его же, Рост цепей сополимеров и смешанных кристаллов - статистика проб и ошибок, там же, 1970, т. 100, в. 2, с. 277; Матусевич Л. Н., Кристаллизация из растворов в химической промышленности, М., 1968; Палатник Л. С., Папиров И. И., Эпитакснальные пленки, М., 1971. А. А. Чернов. КРИСТАЛЛИТЫ, мелкие кристаллы, не имеющие ясно выраженной огранённой формы. К. являются кристаллич. зёрна в различных поликристаллич. образованиях: металлических слитках, горных породах, минералах и т. п. (см. Поликристаллы).

КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ РЕШЁТКА, при сущее веществу в кристаллич. состоянии правильное расположение атомов (ионов, молекул), характеризующееся периодич. повторяемостью в трёх измерениях. Ввиду такой периодичности для описания К. р. достаточно знать размещение атомов в элементарной ячейке, повторением к-рой путём параллельных дискретных переносов (трансляций) образуется вся структура кристалла. В соответствии с симметрией кристалла элементарная ячейка имеет форму косоугольного или прямоугольного параллелепипеда, квадратной или шестиугольной призмы, куба (см. рис.). Размеры рёбер элементарной ячейки а, b, с наз. периодами идентичности.

Математич. схемой К. р., в к-рой остаются лишь геометрич. параметры переносов, но не указывается конкретное размещение атомов в данной структуре, является пространственная решётка. В ней система трансляций, присущих данной К. р., изображается в виде системы точек - узлов. Существует 14 различающихся по симметрии пространственных трансляционных решёток, называемых Браве решётками. К. р. может иметь и дополнит. элементы симметрии - оси, плоскости, центр симметрии. Всего существует 230 пространственных групп симметрии, причём подгруппой, определяющей К. р., обязательно является соответствующая группа переносов (см. Симметрия кристаллов). Существованием К. р. объясняются анизотропия свойств кристаллов, плоская форма их граней, постоянство углов и др. законы геометрич. кристаллографии. Геометрич. измерение кристалла даёт величины углов элементарной ячейки и на основании закона рациональности параметров отношение периодов идентичности. Определение размеров ячеек и размещения в них атомов или молекул, составляющих данную структуру, производится с помощью рентгенографии, нейтронографии или электронографии.

В элементарной ячейке К. р. может размещаться от одного (для химич. элементов) до десятков и сотен (для химических соединений) или тысяч и даже миллионов (белки, вирусы) атомов, в соответствии с чем периоды идентичности составляют от неск. А до сотен и тысяч А. При этом любому атому в данной ячейке соответствует трансляционно равный ему атом в каждой др. ячейке кристалла.

Иногда, если количество атомов того или иного сорта в ячейке невелико и они различаются к.-л. дополнит. качеством, напр. определ. ориентацией магнитного момента, в физике твёрдого тела для их описания вводят понятие подрешёток данной К. р. (см. Магнетизм, Антиферромагнетизм).

Существование К. р. объясняется тем, что равновесие сил притяжения и отталкивания между атомами, дающее минимум потенциальной энергии всей системы, достигается именно при условии трёхмерной периодичности. В простейших случаях это можно интерпретировать геометрически как следствие укладки в кристалле атомов, молекул наиболее плотно друг к другу.

Представление об атомистичности, прерывности К. р. односторонне. В действительности электронные оболочки атомов, объединённых в К. р. химич. связями, перекрываются. Это позволяет рассматривать К. р. как непрерывное периодич. распределение отрицат. заряда, имеющее максимумы около дискретно расположенных ядер.

К. р. не является статич. образованием. Атомы или молекулы, образующие К. р., колеблются около положений равновесия, причём характер колебаний (динамика К. р.) зависит от симметрии, координации атомов, энергии связи. Известны случаи вращения молекул в К. р. С повышением темп-ры колебания частиц усиливаются, что приводит к разрушению К. р. и переходу вещества в жидкоесостояние (см. Колебания кристаллы-уеской решётки).

Реальная структура кристалла всегда отличается от идеальной схемы, описываемой понятием К. р., поскольку, помимо всегда имеющих место тепловых колебаний атомов, трансляционно " равные" атомы могут в действительности отличаться по атомному номеру (изоморфизм), по массе ядра (изотопический изоморфна м). Кроме того, в реальном кристалле всегда имеются различного рода дефекты: примесные атомы, вакансии, дислокации и т. д. (см. Дефекты в кристаллах).

Лит.: Шубников А. В.. Флинт Е. Е., Бокий Г. Б., Основы кристаллографии, М. - Л., 1940; Делоне Б. Н., Александров А., Математические основы структурного анализа кристаллов..., Л. - М., 1934; Белов Н. В., Структура ионных кристаллов и металлических фаз, М., 1947.

Б. К. Вайнштейн, А.А.Гусев.

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ БЛОКИ, области реального кристалла, в к-рых кри-сталлич. решётка имеет не строго одинаковую ориентацию. Размер блоков может колебаться от мкм до неск. см. Блочный характер структуры многих реальных кристаллов обнаруживается, напр., по расщеплению пятен лауэграмм (см. Кристаллы, Рентгеноструктурный анализ).

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ СЧЁТЧИК, прибордля регистрации ионизирующих излучений, основанный на появлении под их действием заметной электропроводности у диэлектриков. К. с. представляет собой монокристалл диэлектрика (обычно алмаз или сульфид кадмия CdS), на противоположные грани к-рого нанесены электроды (рис.); к электродам приложена разность потенциалов. По принципу действия это - твердотельная ионизационная камера. Проходя через кристалл, заряженные частицы вызывают в нём ионизацию. Образующиеся в результате ионизации свободные носители заряда - электроны проводимости и дырки - движутся под влиянием электрич. поля к соответствующим электродам. В результате в цепи К. с. течёт ток. Сила тока является мерой интенсивности потока ионизирующего излучения.

Отд. ионизирующая частица вызывает в цепи К. с. кратковременный импульс тока, к-рый после усиления можно зарегистрировать пересчётным прибором или амплитудным анализатором. При этом амплитуда импульса пропорциональна энергии частицы (если её пробег меньше размеров кристалла). Недостаток К. с.- поляризация диэлектрика. Часть носителей заряда при движении к электродам захватывается дефектами кристаллич. решётки. Возникает внутр. электрич. поле, возрастающее по мере облучения кристалла и ослабляющее действие приложенного внеш. поля. Это приводит к уменьшению амплитуды импульсов и к прекращению счёта. Для устранения поляризации применяют нагрев кристалла, его освещение, приложение перемен-

ного поля и т. п. Простота конструкции К. с., его малые размеры (неск. мм³) и способность нек-рых кристаллов (напр., алмаза) работать при высоких темп-рах делают К. с. удобным для отд. применений, напр. в дозиметрических устройствах. Для отд. измерений, требующих анализа энергий частиц, лучшими свойствами обладает другая разновидность твердотельной ионизационной камеры - полупроводниковый спектрометр.

Лит.: Головин Б. М., О с и п е н-к о Б. П., Сидоров А. И., Гомогенные кристаллические счетчики ядерных излучений, " Приборы и техника эксперимента", 1961, № 6, с. 5; Дирнли Д ж. и Нортроп Д. К., Полупроводниковые счетчики ядерных излучений, пер. с англ., М., 1966.

С. Ф. Козлов.

КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ ПОЛЕ, внутрикристаллическое поле, электрическое поле, существующее внутри кристаллов. Реже К. п. называют также образующееся внутри нек-рых кристаллов магнитное поле. На коротких (порядка межатомных) расстояниях положит. и отрицат. заряды внутри кристалла не компенсируют друг друга и создают электрич. поля. Напряжённость электрич. поля в кристаллах может достигать значений ~ 10⁸ в/см и более.

Понятием К. п. пользуются при расчётах энергетич. спектра парамагнитных ионов в ионных кристаллах и комплексных соединениях. В этом случае электрич. К. п. наз. полем лигандов. К. п. наз. слабым средним или сильным, если энергия взаимодействия электронов парамагнитного иона с К. п. меньше, сравнима или больше энергии спин-орбитального взаимодействия или электро-статич. взаимодействия электронов между собой. Для расчётов К. п. часто пользуются приближением точечных зарядов, когда реальные размеры ионов, атомов или их групп не учитываются и они рассматриваются как точечные заряды или электрические диполи, находящиеся в узлах кристаллической решётки. Потенциал К. п. обладает симметрией, определяющейсясимметрией кристаллов. Величина и симметрия электрич. К. п. в данной точке кристалла зависят от симметрии окружения этой точки и от деформаций в образце, возникающих, напр., под влиянием внеш. воздействий, от наличия примесей, дефектов и электрич. поляризации кристалла. К. п. непрерывно колеблется в небольших пределах относительно своего среднего значения в соответствии с колебаниями кристаллической решётки.

Электрич. К. п. исследуют оптическими и радиоспектроскопическими методами [электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), ядерный магнитный резонанс (ЯМР) и ядерный квадруполъный резонанс (Я КР)]. Для оценки величины и определения локальной симметрии К. п. оптич. методами и методом ЭПР в диамагнитный кристалл (матрицу) часто вводят небольшие количества парамагнитных ионов, к-рые используются в качестве " атомных зондов". Исследование величины и симметрии К. п. позволяет изучить структуру твёрдых тел и энергию взаимодействия ионов с кристаллич. окружением. Такие диамагнитные матрицы с примесью парамагнитных ионов являются основой твердотельных лазеров и квантовых усилителей СВЧ.

Магнитные К. п., значительные по величине, возникают в кристаллах, содержащих парамагнитные ионы и атомы. Различают сверхтонкие и дипольные магнитные К. п. Сверхтонкие поля (10⁵-10⁶ э) обусловлены т. н. сверхтонким взаимодействием магнитных моментов ядер и их электронного окружения и наблюдаются в основном на ядрах магнитных ионов. Диполь-ные магнитные поля создаются в окружающем пространстве парамагнитными ионами как и обычными магнитными диполями. Наибольшие значения дипольных полей 10³-10⁴ э, на расстояниях от магнитного иона~10~^-8 см. Эти значения полей характерны для магнитоупорядоченных кристаллов. В др. случаях магнитные поля быстро флуктуируют под действием тепловых колебаний и их средние значения близки к нулю. Магнитные К. п. в кристаллах исследуются методом ЯМР и с помощью Мёссбауэ-ра эффекта.

Лит.: Бальхаузен К., Введение в теорию поля лигандов, пер. с англ., М.. 1964; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; Туров Е. А., П е т р о в М. П. Ядерный магнитный резонанс в ферро- и ан-тиферро-магнетиках, м., 1969.

М. П. Петров.

КРИСТАЛЛОГИДРАТЫ, кристаллы, включающие молекулы воды. Многие соли, а также кислоты и основания выпадают из водных растворов в виде К. Типичными К. являются многие природные минералы, напр, гипс CaSO₄*2H₂O, карналлит MgCl₂KCl*6H₂O. Кристаллизационная вода обычно может быть удалена нагреванием, при этом разложение К. часто идёт ступенчато; так, медный купорос CuSO₄*5H₂O (синий) выше 105 ^оС переходит в CuSО₄*3H₂O (голубой) и CuSO_4*H₂O (белый); полное обезвоживание происходит выше 250 °С. Однако нек-рые соединения (напр., BeC₂O₄*H₂O) устойчивы только в форме К. и не могут быть обезвожены без разложения. См. также Вода, Минерал.

КРИСТАЛЛОГРАФИИ ИНСТИТУТ им. А. В. Шубннкова А.Н СССР, научно-исследовательский ин-т, занимающийся исследованием структуры, физич. свойств и образования кристаллов. Создан в Москве в 1943 на базе Лаборатории кристаллографии АН СССР, организованной в 1938. Основателем и первым директором К. и. был акад. А. В. Шубников; со дня основания К. и. в нём работает акад. Н. В. Белов. С 1962 директор К. и. чл.-корр. АН СССР Б. К. Вайнштейн.

К. и. внёс большой вклад в развитие теории симметрии кристаллов (теория антисимметрии и цветной симметрии), разработку теории структурного анализа кристаллов, создание структурной электронографии, развитие теории рассеяния рентгеновских лучей и электронов в кристаллах, автоматизацию решения структур. В К. и. выполнены исследования и обобщения в области кристаллохимии силикатов, полупроводниковых соединений, структуры биол. макромолекул, изучен ряд оптич., механич., сегнето- и фо-тоэлектрич. свойств кристаллов, проведены исследования реальной структуры кристаллов и работы по теории дислокаций. Открыт электрич. рельеф поверхности кристаллов.

В К. и. выполнены фундаментальные исследования роста кристаллов, в частности открыт спиральный рост, изучено зародышеобразование, развита теория роста и статистич. кинетики кристаллизации. Созданы новые методики синтеза кристаллов. Работы К. и. и его дочернихпредприятий привели к возникновению в стране пром-сти монокристаллов, необходимых для развития радио-, квантовой и полупроводниковой электроники, оптики, акустики, прецизионного приборостроения и т. д. К. п. и его спец. конструкторское бюро разработали и внедрили в пром-сть уникальную кристаллизационную аппаратуру, автоматич. дифрак-тометры и др. приборы.

Ин-т награждён орденом Трудового Красного Знамени (1969). Б.К.Вайнштейн.

КРИСТАЛЛОГРАФИЯ (от кристаллы и ...графия), наука о кристаллах и кристаллическом состоянии вещества. Изучает симметрию, строение, образование и свойства кристаллов. К. зародилась в древности в связи с наблюдениями над природными кристаллами, имеющими естеств. форму правильных многогранников. К. как самостоят. наука существует с сер. 18 в. В 18-19 вв. К. развивалась в тесной связи с минералогией как дисциплина, устанавливающая закономерности огранки кристаллов (Р. Аюи, 1784). Была развита теория симметрии кристаллов - их внеш. форм (А. В. Гадолин, 1867) и внутр. пространственного строения (Е. С. Фёдоров, 1890; А. Шён-флис, 1891). Совокупность методов описания кристаллов и установленные закономерности составляют содержание геометрической К.

На основе геометрич. К. возникла гипотеза об упорядоченном, трёхмерно-периодическом расположении в кристалле составляющих его частиц, в совр. понимании - атомов и молекул, к-рые образуют кристаллическую решётку. Открытие дифракции рентгеновских лучей в кристаллах экспериментально подтвердило их периодич. решётчатое строение. Первые конкретные рентгенографич. расшифровки атомной структуры кристаллов (NaCl, алмаз, ZnS и др.) были осуществлены начиная с 1913 У. Г. Брэггом и У. Л. Брэггом. Изучение прохождения света через кристаллы (см. Кристаллооптика) позволило сформулировать закономерности анизотропии (неравноценности по направлениям) свойств кристаллов.

Крупный вклад в изучение атомной структуры кристаллов сделан Л. Полин-гом, Д. Кроуфут-Ходжкин, Н. В. Беловым, А. Гинье; в исследование роста кристаллов и их физич. свойств-В. Фох-том, И. Н. Странским, А. В. Шубнико-вым, И. В. Обреимовым.

Совр. К. развивается как одна из областей физики, тесно связанная с химией и минералогией и имеющая широкое тех-нич. применение. Основами её матема-тич. аппарата являются теория групп симметрии кристаллов и тензорное исчисление.

Существует Международный союз кристаллографов, органом к-рого является журнал " Acta Crystallographica". Союз кристаллографов с 1940 издал более 30 томов " Структурного справочника" (" Structure Report"). В СССР издаётся журнал " Кристаллография".

Структурная К. исследует атом-но-молекулярное строение кристаллов с помощью рентгеноструктурного анализа, электронографии, нейтронографии, опирающихся на теорию дифракции волн в кристаллах. Используются также методы оптич. спектроскопии, в том числе инфракрасной спектроскопии, ядерного магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса и т. д. Изучена кристаллич. структура более 20 тыс. химич. веществ. Законы взаимного расположения атомов и химической связи между ними в кристаллах, их изоморфизма и полиморфизма являются предметом кристаллохимии. Изучение биологических кристаллов позволило определить структуру гигантских молекул белков и нуклеиновых кислот и явилось важным вкладом К. в молекулярную биологию.

Важный раздел К.- теория и экспериментальные исследования процессов зарождения и роста кристаллов. Здесь К. использует общие принципы термодинамики и закономерности фазовых переходов и поверхностных явлений с учётом взаимодействия кристалла со средой, анизотропии свойств и атомно-моле-кулярной структуры кристаллического вещества (см. Кристаллизация). Как самостоят. раздел развивается К. реального кристалла, изучающая разнообразные нарушения идеальной кристаллич. решётки - точечные дефекты, дислокации и др. дефекты в кристаллах, возникающие при росте кристаллов или разнообразных воздействиях на них и определяющие многие их свойства.

Исследования механич., оптич., элект-рич. и магнитных свойств кристаллов являются предметом кристаллофизики, к-рая смыкает К. с физикой твёрдого тела. Для кристаллофизики существенным является рассмотрение свойств кристалла в связи с его симметрией и изменений свойств при внеш. воздействиях. Уникальность свойств мн. кристаллов и их чувствительность к механич. и аку-стич. воздействиям, изменениям темп-ры, чувствительность к электрич. току, электромагнитным полям, различным излучениям и т. п. дали кристаллографич. исследованиям широкий выход в радиотехнику, полупроводниковую электронику и квантовую электронику, технич. оптику и акустику, обработку материалов, приборостроение. В связи с этим возникло и интенсивно развивается произ-во синтетич. кристаллов - кварца, алмаза, германия, кремния, рубина и др.

К. изучает также строение и свойства разнообразных агрегатов из микрокристаллов - поликристаллов, текстур, керамик, а также веществ с атомной упорядоченностью, близкой к кристаллической - жидких кристаллов, полимеров. Симметрийные и структурные закономерности, изучаемые К., находят применение в рассмотрении общих закономерностей строения и свойств конденсированного состояния вещества вообще: аморфных тел и жидкостей, полимеров, биол. макромолекул, надмолекулярных структур и т. п. (обобщённая К.).

Лит.: Шубников А. В., Флинт Е. Е., Бокин Г. Б., Основы кристаллографии, М. - Л., 1940; Попов Г. М., ШафрановскийИ. И., Кристаллография, 4 изд., М., 1964; Белов Н. В., Структурная кристаллография, М., 1951; Бернал Дж. Д., Карлайл С. X., Поля охвата обобщённой кристаллографии. (Обзор). " Кристаллография", 1968, т. 13, № 5; Вайнштейн Б. К., Кристаллография и научно-технический прогресс, там же, 1971, т. 16, в. 2, с. 261.

М. П. Шаскольская.

" КРИСТАЛЛОГРАФИЯ", научный журнал АН СССР, публикующий статьи по проблемам атомной структуры, роста, свойств кристаллов и др. вопросам кристаллографии. Основан в 1956, издаётся в Москве. Ежегодно выходит один том, состоящий из 6 номеров (выпусков). Тираж устанавливается для каждого номера и колеблется в пределах от 1300 до 1700 экз. С 1957 переводится в США на англ. яз. и выходит под назв. " Soviet Physics Crystallography".

КРИСТАЛЛОГРАФОВ СОЮ3 Международный (International Union of Cristallography; М КС), научная организация, осуществляющая международное сотрудничество в области кристаллографии, обмен информацией по теории, экспериментальным методам и применению результатов кристаллографич. исследований. М КС организует также комплексные исследования с привлечением мн. лабораторий мира, занимается накоплением и изданием кристаллографич. информации и работает над стандартизацией единиц измерений, номенклатуры и символов, применяемых в кристаллографии. М КС организован в 1947 при участии сов. учёных. В его составе нац. комитеты кристаллографов 30 стран мира (1972). Нац. комитет сов. кристаллографов вошёл в М КС в 1954.

Во главе М КС стоит президент (в 1966- 1969 сов. акад. Н. В. Белов, с 1972- англ, учёный Д. Кроуфут-Ходжкин). Высший орган М КС - Ген. ассамблея - созывается один раз в 3 года. Её решения осуществляет Исполнит. к-т (10 избираемых членов), созываемый ежегодно. Исполнит. к-т создаёт временные и постоянные комиссии по таким вопросам, как кристаллографич. аппаратура, использование ЭВМ в кристаллографич. расчётах, номенклатура, обучение кристаллографии и др. Бюджет М КС составляют членские взносы, вносимые странами-участницами в сумме, зависящей от числа голосов, принадлежащих каждой из них на Ген. ассамблее, а также дотаций ЮНЕСКО.

Одновременно с Ген. ассамблеей М КС созывает междунар. конгрессы кристаллографов; ежегодно при поддержке М КС организуются симпозиумы и др. междунар. встречи кристаллографов. М КС издаёт справочники, таблицы, журналы. Осн. периодич. издание - журн. " Acta Crystallographica" - издаётся с 1948 (с 1968 выходит в 2 сериях). С 1968 начал выходить " Journal of Applied Crystallography". М КС издал более 30 томов " Структурного справочника", содержащего рефераты работ по исследованиям атомной структуры кристаллов (" Structure Report", с 1940). В. И.Симонов.

КРИСТАЛЛООПТИКА, пограничная область оптики и кристаллофизики, охватывающая изучение законов распространения света в кристаллах. Характерными для кристаллов явлениями, изучаемыми К., являются: двойное лучепреломление, поляризация света, вращение плоскости поляризации, плеохроизм и др. Явление двойного лучепреломления впервые наблюдалось в кристаллах исландского шпата дат. учёным Э. Бартолином в 1669. Эта дата считается началом возникновения К. Вопросы поглощения и излучения света кристаллами изучаются в спектроскопии кристаллов. Влияние электрич. и магнитных полей на оптич. свойства кристаллов исследуются в электрооптике и магнитооптике, опирающихся на осн. законы К.

Т. к. период кристаллической решётки (~10 А) во много раз меньше длины волны видимого света (4000-7000 А), кристалл можно рассматривать как однородную, но анизотропную среду (см. Кристаллофизика). Оптич. анизотропия кристаллов обусловлена анизотропией поля сил взаимодействия частиц. Характер этого поля связан с симметрией кристаллов. Все кристаллы, кроме кристаллов кубич. сингоний, оптически анизотропны.

Оптич. анизотропия прозрачных немагнитных кристаллов обусловлена анизотропией диэлектрической проницаемости е. В изотропных средах вектор электрич. индукции D связан с вектором электрического поля Е соотношением D = еЕ, где Е - скалярная величина, в случае переменных полей зависящая от их частоты (см. Диэлектрики). Т. о., в изотропных средах векторы D и Е имеют одинаковое направление. В кристаллах направления векторов О и Е не совпадают друг с другом, а соотношение между величинами D и Е имеет более сложный вид, т. к. диэлектрич. проницаемость Е, описываемая тензором, зависит от направления в кристалле. Следствием этого и является наблюдаемая анизотропия оптич. свойств кристаллов, в частности зависимость скорости распространения волны v и преломления показателя п от направления. Зависимость компонент тензора диэлектрич. проницаемости от частоты волны объясняет дисперсию оптич. свойств кристаллов.

Зависимость диэлектрич. проницаемости е и, следовательно, показателя преломления п от направления может быть представлена графически. Если из произвольной точки О кристалла провести по всем направлениям радиусы-векторы r, модули к-рых [ris] где е - диэлектрич. проницаемость в направлении r, то концы векторов r будут лежать на поверхности эллипсоида, наз. оптической индикатрисой (рис. 1). Оси симметрии этого эл-

Рис. 1. Оптическая индикатриса двухосного кристалла - трёхосный эллипсоид; его оси симметрии ох, оу и ozназываются главными осями индикатрисы; п_х, n_y, п_г - показатели преломления вдоль главных осей. 1 и 2 - лва круговых сечения эллипсоида, [ris] и [ris] - оптические оси кристалла.