眾所周知，物質的聚集態有三種:氣態、液態和固態。但是，妳知道固體根據內部結構特征可以分為多少種嗎？它可以分為晶體、非晶和準晶體。
在合適的條件下，晶體通常是規則的幾何形狀，表面平坦，邊緣筆直，就像經過特殊處理壹樣。晶體中原子的排列非常規則嚴格，比士兵的方陣整齊多了。如果晶體中的任何壹個原子向某個方向平移，就會發現同壹個原子。然而，玻璃中原子的排列(以及其他無定形物質如石蠟、瀝青、塑料等。)是混亂的。準晶體是最近發現的。
用肉眼很難區分晶體、非晶體和準晶。經過加工的晶體和形狀相同的玻璃(非晶)在外觀上幾乎沒有區別。類似地，金屬膜(通常是晶體)和準晶金屬膜在外觀上沒有區別。那麽，如何才能快速識別它們呢？最常用的技術之壹是X射線技術。X射線技術誕生後，很快被科學家用來鑒別固體物質。如果妳用X射線技術分析固體的結構，妳很快就會發現，晶體、非晶和準晶是三種完全不同類型的固體。
由於壹種物質內部原子排列的明顯差異，晶態和非晶態在物理和化學性質上有很大差異。比如，晶體有固定的熔點(當溫度達到壹定溫度時立即熔化)，它的物理性質(力學、光學、電學和磁學性質等。)表現出各向異性(比如光在晶體中傳播的方向不同，速度也不同)。玻璃等非晶體(又稱非晶質體)沒有固定的熔點(從軟化到熔化是壹個很大的溫度範圍)，但其物理性質是各向同性的。自然界中的大部分礦物質都是晶體，就連地上的砂石都是晶體，冬天的冰雪也是晶體，我們每天看到的各種金屬制品也是晶體。可見水晶並不陌生，它就在我們的日常生活中。
人們通過長期的認識世界和改造世界的實踐，逐漸發現了自然界各種礦物的形成規律，並發展了許多合成人工晶體的方法和設備。現在，人們可以從水溶液中獲得單晶，培養各種功能晶體(如半導體晶體和激光晶體等。)在幾千度的高溫下。它不僅可以制作重達數噸的大型單晶，還可以研制出頭發絲般細的纖維晶體，以及厚度只有幾十個原子層的薄膜材料。五顏六色的人造水晶已經悄然進入我們的生活，在各個高科技領域大有作為。
晶體是具有規則幾何形狀的固體。其內部結構中的原子、離子或分子有規律地三維排列，形成某種類型的晶格。這種排列叫做晶體結構。晶格是晶體顆粒在空間中所處的點的排列。相應地，它在外觀上表現為具有壹定形狀的幾何多面體，這是它的宏觀特征。同壹個晶體的形狀並不完全相同。但是，它具有* * *的特點。相應晶面之間的夾角是恒定的。這個定律被稱為晶面角守恒定律，是結晶學中的重要定律之壹，也是鑒定各種礦石的依據。晶體的壹個基本特征是各向異性，即在不同方向上具有不同的物理性質。如機械性能(硬度、彈性模量等。)、熱性質(熱膨脹系數、導熱系數等。)、電性能(介電常數、電阻率等。)和光學性質(吸收系數、折射率等。).例如，當外力作用於結晶雲母片時，容易沿平行於薄片的平面開裂，但在薄片上不容易開裂。巖鹽容易裂成方塊。這種容易開裂的平面稱為解理。當加熱的鋼針接觸到雲母的背面時，會逐漸變成壹個圍繞接觸點的橢圓，說明雲母在不同方向的導熱系數不同。晶體的熱膨脹也是各向異性的，比如石墨受熱時在某些方向膨脹，在另壹些方向收縮。晶體的另壹個基本特征是有壹定的熔點，不同的晶體熔點不同，熔化時溫度不變。
隨著生產和科學的發展，對晶體微觀結構的認識逐漸加深。在1860中，假設晶體是由原子規則排列形成的。在1912中，勞厄用X射線衍射現象證實了這壹假設。現在可以用電子顯微鏡觀察和拍攝晶體的內部結構，更有效地證明了假設的正確性。
無定形是指原子或離子沒有規則排列的固體物質。比如玻璃、樹脂、瀝青、橡膠、塑料、人造絲都是無定形的。本質上，無定形是壹種粘度很大的液體。解理面的存在表明晶體在不同方向上具有不同的力學性能。非晶破碎時，由於各向同性，不存在解理面。例如，玻璃碎片的形狀是任意的。如果玻璃有塗層。如果用熱鋼針觸摸背面，會看到融化的石蠟以觸點為中心呈圓形。這說明導熱系數是壹樣的。無定形晶體沒有固定的熔點。隨著溫度的升高，物質先變軟，然後逐漸由稠變稀成為流體。具有壹定的熔點是所有晶體的宏觀特征，也是晶體與非晶的主要區別。
晶態和非晶態是可以轉變的。許多物質以晶體或無定形的形式存在。當晶體熔化和冷卻時，它變成非晶應時玻璃，其轉變過程需要壹定的條件。