Croissance de cristaux d’argent sur un substrat céramique. Image au microscope SEM. Utilisé pour le contact électrique à très faible résistance électrique.
La cristallisation est le passage d'un état désordonné gazeux, liquide (substance fondue ou dissoute dans un solvant) ou solide (verre ou amorphe) à un état solide ordonné (cristal). La cristallogenèse est le processus de formation des cristaux, en milieu naturel comme au laboratoire ou dans l'industrie[1].
Processus physique
La nucléation (ou germination) correspond à l'apparition d'une phase cristalline stable à partir d'un liquide en surfusion ou d'une solution sursaturée. Le processus se poursuit par la croissance cristalline, c'est-à-dire l'augmentation de taille des germes pour conduire aux cristaux. Elle est caractérisée par l'empilement à la surface du cristal de nouvelles particules qui se logent dans des sites préférentiels[2].
La fabrication d'un cristal dépend de différents facteurs tels que la température, la pression, le temps d'évaporation.
La plupart des substances minérales et des petites molécules organiques cristallisent facilement et les cristaux obtenus sont en général d'assez bonne qualité, c'est-à-dire sans défauts visibles.
En revanche les grandes molécules biochimiques, comme les protéines, sont souvent très difficiles à cristalliser[7].
Cette facilité de cristallisation dépend fortement de l'intensité des forces interatomiques (dans le cas des substances minérales), intermoléculaires (substances organiques et biochimiques) ou intramoléculaires (substances biochimiques).
↑(en) T. S. Metcalfe, M. H. Montgomery et A. Kanaan, « Testing White Dwarf Crystallization Theory with Asteroseismology of the Massive Pulsating DA Star BPM 37093 », The Astrophysical Journal, vol. 605, no 2, , L133-L136 (DOI10.1086/420884, lire en ligne, consulté le ).
↑(en) Pier-Emmanuel Tremblay, Gilles Fontaine et al., « Core crystallization and pile-up in the cooling sequence of evolving white dwarfs », Nature, vol. 565, , p. 202-205 (DOI10.1038/s41586-018-0791-x).
