晶體慣態 (Crystal Habit)

晶體慣態 (Crystal Habit) 指的是礦物晶體在自然生長環境中通常採用的外觀形狀或集合體形式。它描述了晶體在巨觀尺度上的「個性」或「體型」，而不是其微觀的晶體結構。晶體慣態是由礦物本身的晶體結構（內在因素）以及其生長時所處的環境條件（外在因素，如溫度、壓力、空間限制、溶液濃度、化學成分變化等）共同決定的。

雖然同一種礦物都屬於同一晶系（例如，所有石英都屬於三方晶系），但它們的晶體慣態可能千差萬別。這是因為晶體在生長過程中，某些晶面可能比其他晶面生長得更快，或者因為空間不足而無法長成理想的形狀。

維基百科

晶體慣態，又稱晶癖，晶體習性，結晶習性，簡稱晶習，指礦物晶體趨向於某一種特定外形的特性。這種外形可以指單晶，也可以指晶簇的形態。晶體慣態主要取決於晶體本性，但有時也與生長條件有關。

在礦物學中，礦物晶體按發育程度分為按應有形狀發育完整的自形晶，發育不完整但帶有部分晶面的半自形晶和受限而未發育出應有晶面的它形晶。晶體慣態能幫助礦物學家識別大量的礦物，但特殊條件下形成的非常見晶形有時也會對判斷造成誤導。

影響晶體慣態的因素還包括生長過程中存在的微量雜質，孿晶和生長條件（如熱，壓力，空間），斷層或冰川運動運動造成的條紋，多種晶形的組合等。屬於相同晶系的礦物不一定表現出相同的晶體慣態。

在特定地區發現的一些礦物具有獨一無二的晶體慣態：例如，雖然大多數藍寶石形成拉長的酒桶狀狀晶體，而在蒙大拿州發現厚板狀的藍寶石晶體。通常情況下，後者為紅寶石的晶體慣態。藍寶石和紅寶石都是剛玉，由α-氧化鋁摻雜不同屬離子雜質形成。

影響晶體慣態的因素

• 內部晶體結構： 這是最根本的決定因素。不同的晶系傾向於形成不同的基本晶形。

• 生長空間： 充足的空間允許晶體發育完整、輪廓分明的晶面。受限的空間則可能導致不規則、緻密或纖維狀的慣態。

• 溶液濃度/熔體組成： 礦物從溶液或熔體中結晶時，其生長速度和特定晶面的發育會受到化學環境的影響。

• 溫度和壓力： 這些物理條件的變化會影響晶體生長的速度和方向。

• 雜質的存在： 溶液中的微量雜質可能會吸附在某些晶面上，抑制其生長，從而改變晶體的外觀。

• 生長速度： 快速生長通常會導致細小、針狀或無晶形的慣態；緩慢生長則有利於形成大而完整的晶體。

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常見的晶體慣態類型

晶體慣態的描述詞彙非常豐富，以下是一些最常見且具代表性的慣態類型：

• 柱狀/稜柱狀 (Prismatic)： 晶體沿一個軸向（通常是c軸）延伸較長，形成柱狀或鉛筆狀。
• 例子： 石英（六方柱）、電氣石、綠柱石、透輝石。

• 板狀/片狀 (Tabular/Platy)： 晶體沿一個晶面方向延伸較大，形成扁平的板狀或片狀。

• 例子： 雲母（薄片狀）、重晶石。

• 針狀/毛髮狀 (Acicular/Capillary)： 晶體非常細長，呈針狀或毛髮狀。

• 例子： 金紅石（內含物）、電氣石（髮晶中的髮絲）。

• 塊狀 (Massive)： 礦物形成無固定形狀的大塊體，沒有明顯的晶面輪廓。這是最常見的慣態之一。

• 例子： 玉石、許多硫化物礦物。

• 粒狀 (Granular)： 礦物由大量大小相似的顆粒晶體組成。

• 例子： 大理岩（由方解石顆粒組成）、石英岩。

• 葡萄狀 (Botryoidal)： 礦物表面呈圓形、半球形或腎形集合體，形似一串串葡萄。

• 例子： 孔雀石、菱鋅礦、赤鐵礦。

• 鐘乳狀 (Stalactitic)： 礦物呈錐狀或圓柱狀，通常是從岩石裂縫中懸掛下來，因水溶液沉積而形成。

• 例子： 方解石（鐘乳石）、孔雀石。

孔雀石鐘乳石 (高達9cm)，來自剛果民主共和國加丹加省。尺寸：21.6×16.0×11.9cm。

由 Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10146310

• 放射狀/星狀 (Radiating/Stellate)： 晶體從一個中心點向外呈放射狀生長，形成星形或球形結構。

• 例子： 輝沸石、某些電氣石。

片沸石/輝沸石 from 國立科學博物館

• 樹枝狀 (Dendritic)： 晶體呈樹枝狀或蕨葉狀生長，通常是礦物沿著裂縫沉積。

• 例子： 錳氧化物（常在岩石表面形成）、天然銅。

• 纖維狀 (Fibrous)： 礦物由非常細的纖維組成，通常平行排列。

• 例子： 石棉、絲光石膏、某些透閃石。

石綿 由 Aram Dulyan (User:Aramgutang) - 自己的作品, 公有領域, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=478084

• 晶簇狀 (Drusy)： 礦物表面覆蓋著一層細小的晶體，形成閃爍的晶簇。

• 例子： 紫水晶洞、方解石晶簇。

• 等軸狀/立方體狀 (Equant/Cubic)： 晶體在各個方向上生長大致相等，形成類似立方體、八面體或菱形十二面體的形狀。

• 例子： 黃鐵礦（立方體）、螢石（立方體/八面體）、石榴石（菱形十二面體）。

• 柱狀： 平行延伸的長棱。

• 例子： 方解石, 石膏，透明石膏。

• 雞冠狀： 密集的薄片或平板。

• 例子： 重晶石，白鐵礦。

• 孿晶狀： 互為鏡像的兩塊單晶。

• 例子： 石英，斜長石，十字石。

• 等軸晶狀： 長度，寬度，厚度大致相等。

• 例子： 橄欖石，石榴石。

• 纖維狀： 及其纖細的棱狀。

• 例子： 蛇紋石, 透閃石（例如石棉）。

• 絲狀或毛細管狀： 非常細的類似毛髮或線。

• 例子： 多種沸石。

• 層狀，雲母狀： 可剝離的層狀結構。

• 例子： 雲母（白雲母，黑雲母等）。

• 絲狀或毛細管狀： 非常細的類似毛髮或線。

• 例子： 多種沸石。

• 顆粒狀： 集體中密集的它形晶粒。

• 例子： 斑銅礦，白鎢礦。

• 異極像結晶： 呈兩端不對稱的板狀或柱狀。

• 例子： 多種沸石。

• 六邊形： 六邊形或六角柱。

• 例子： 石英，碳酸芒硝。

• 骸晶： 類似於立方體，但外部立方體生長得比內部快，出現凹凸感。

• 例子： 岩鹽，方解石，合成鉍。

• 乳頭狀： 相交的球的一部分，比葡萄狀大，同樣有有密集的同心圓的層。

• 例子： 孔雀石，赤鐵礦。

• 塊狀： 無特定形狀的大塊晶體。

• 例子： 褐鐵礦，綠松石，硃砂，雄黃。

• 結節狀： 大致呈球形，有不規則的突起。

• 例子： 玉髓，各種晶洞。

• 八面體： 兩個四角錐貼合。

• 例子： 金剛石，磁鐵礦。

• 羽毛狀： 細，薄的羽毛狀。

• 例子： 綠銅鋅礦, 硫銻鉛礦, 釩銅鉛礦。

• 角柱狀： 稜柱狀，發育良好的細長的平行於c軸的晶面。

• 例子： 電氣石，綠柱石。

• 六方對稱： 周期性結合的六邊形孿晶。

• 例子： 文石, 金綠寶石。

• 放射狀或擴散狀： 從中心放射。

• 例子： 放射纖維磷鋁石，放射狀黃鐵礦。

• 腎形或膠粒狀：與乳頭狀和球狀相似。

• 例子： 赤鐵礦，軟錳礦。

• 網狀： 網狀共生晶體。

• 例子： 白鉛礦。

• 玫瑰花形： 像玫瑰花放射的密集的板狀。

• 例子： 石膏，重晶石（所謂沙漠玫瑰）。

• 楔形： 楔形。

• 例子：榍石。

• 鐘乳石狀： 圓柱或圓錐狀的類似於鐘乳石和石筍的。

• 例子： 方解石，針鐵礦。

• 星狀： 類似於星光的放射狀。

• 例子： 葉蠟石, 文石。

• 橫紋狀： 本質上並不是晶體慣態，特殊礦物在一定條件下形成橫紋。

• 例子： 電氣石，黃鐵礦，石英，長石，閃鋅礦。

• 塊狀或平板狀： 與等軸晶體相比，長略大於寬。

• 例子： 長石，黃玉。

• 板狀： 平板，有尖塔狀突出。

• 例子： 鉬鉛礦。

• 四面體： 四面體結晶。

• 例子： 黝銅礦，尖晶石，磁鐵礦。

• 束狀： 類似於收割綑紮的秸稈堆。

• 例子： 輝沸石。

晶體慣態的意義

• 鑑定礦物： 晶體慣態是礦物鑑定的重要依據之一。許多礦物都有其典型的慣態，有助於區分相似的礦物。

• 了解形成過程： 晶體慣態可以提供關於礦物形成時的物理化學條件的線索。例如，細長的晶體可能指示快速生長，而規則的晶面則暗示有充足的生長空間和緩慢的結晶過程。

• 觀賞與收藏價值： 獨特且具美感的晶體慣態（如葡萄狀孔雀石、雪花狀白鉛礦）極大地增加了礦物的觀賞價值和收藏吸引力。

理解晶體慣態不僅有助於我們識別和欣賞各種礦物，也能讓我們更深入地了解地球深處的礦物形成過程。