Структурни дефекти в природни и синтетични кристали

Главна особеност на всеки кристал е неговата структура, която се образува под влияние на комбинация от различни фактори. Структурата контролира морфологията, хабитуса и физичните свойства на кристалите. В структурите на природните и синтетичните кристали обикновено се установяват дефекти, които изменят техните свойства. Това определя дългогодишния интерес на учените към изучаването на дефектите. В настоящата работа са представени конкретни примери за изследване на дефекти в природни и синтетични кристали, като е демонстрирана ефективността от изучаването им чрез получената генетична информация на природни кварц и турмалин и данни за модифицираните свойства на синтетичните Ca_1-xSr_xF₂ и Bi₁₂SiO₂₀, определящи възможността за тяхното практическо приложение.

Съкращения и означения
Увод
Основни понятия

• Морфология и хабитус на кристалите
• Структура на кристалите
• Оптични свойства на кристалите

Методи за изследване на дефекти в кристалите

• Поляризационен микроскоп
• Дифракционни методи
• Трансмисионен електронен микроскоп (ТЕМ)
• Рентгеноструктурен анализ (XRD)
• Спектроскопия в ултравиолетовата и видимата част на електромагнитния спектър (UV-VIS спектроскопия)
• Микротермометрични изследвания
• LA ICPMS-анализ

Кварцови кристали от хидротермални жили (находище Южна Петровица, Маданско оловно-цинково

• рудно поле, България)
• Морфология и хабитус на кварц от находище Южна Петровица
• Двумерни дефекти в кварц от находище Южна Петровица
• Тримерни дефекти в кварц от находище Южна Петровица
• Изводи

Турмалинови кристали от негранитови пегматити (Витоша, България)

• Морфология и хабитус на турмалини от Витоша
• Двумерни дефекти в турмалини от Витоша
• Изоморфизъм и структура на турмалими от Витоша
• Изводи

Синтетични кристали от Ca_1-xSr_xF₂ с флуоритов тип структура

• Разпределение на Ca- и Sr-йони в кристали от Ca_1-xSr_xF₂
• Понижаване на симетрията в кристалите поради изоморфно заместване на Ca със Sr
• Модели на атомно преразпределение в изоморфните кристали
• Ca_1-xSr_xF₂ при стойности на x около 0.5
• Изводи

Синтетични кристали от Bi₁₂SiO₂₀ (BSO) със силенитов тип структура

• Влияние на изоморфизма в легирани кристали от BSO върху оптичното им поведение в областта на основния ръб на собственото поглъщане
• Влияние на изоморфизма в кристали от BSO върху оптичното им поглъщане в областта на рамото на поглъщане (3.2-2.2 eV)
• Влияние на изоморфизма в легираните BSO кристали върху оптичното им поведение в областта на примесно поглъщане (2.2-1.5 eV)
• Изводи

Заключение
Литература
Abstract