بلورشناسی

علم بلورشناسی یا کریستالوگرافی درباره نحوه تشکیل و رشد بلورها و شکل ظاهری و ساختمان داخلی آنها و نیز خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مواد متبلور بحث می‌نماید. کلمه کریستال (Crystal) اصل یونانی دارد که از دو کلمه (سرد= Kryos) و (سخت شدن= Stellesual) تشکیل شده که مجموعا معنی سخت شدن در اثر سرما را می‌دهد.

فلاسفه قدیم نیز منشاء بلورهای یک سنگ را بلورهای یخ می‌دانستند که بر اثر تحمل سرمای بسیار شدید در طول مدت مدید ، طوری سخت و مقاوم شده است که می‌تواند حرارتهای بالاتر از صفر را هم تحمل نماید. در سال 1690 ، "Huyghens" دریافت که بلورها از اجتماع ذرات کوچکتر بوجود آمده‌اند و در سال 1912 ، "M.V.Laue" توانست تئوری ساختمان شبکه‌ای در بلورها را با استفاده از اشعه ایکس به اثبات برساند.

تبلور و نمو بلورها

برای اینکه یک بلور بتواند تشکیل گردد، باید در وحله اول نطفه آن بسته شود، پس از تشکیل ، نطفه شروع به نمو می‌کند تا بالاخره بلوری که بوسیله سطوح احاطه شده است، بوجود آید. نطفه‌های بلور عبارتند از بلورهای ریزی با قطر تقریبی 40 تا 180 آنگستروم که بطور ناگهانی در بخارات و مایعات اشباع شده و یا مواد مذاب سرد شده تشکیل می‌شوند. در اجسام جامد تشکیل بلور ، نقش مهمی را بازی می‌کند، مثلا تشکیل بلور که در اثر فعل و انفعالات شیمیایی یا نارسائی‌های حرارتی در شیشه ایجاد می‌گردد، باعث از بین رفتن شفافیت شیشه خواهد شد.

تبلور معمولا در موقع تبدیل یک حالت فیزیکی به حالت فیزیکی دیگر صورت می‌گیرد. این تبدیل به سه صورت زیر انجام می‌شود:

تبلور در هنگام تبدیل حالت مایع به جامد

این نوع تبلور به دو صورت انجماد مواد مذاب و تبلور مواد محلول انجام می‌گیرد:

·         انجماد مواد مذاب

اگر ماده مذاب به سرعت سرد شود، اتمها یا مولکولها با هر موقعیتی که دارند، متراکم و بی‌حرکت می‌شوند و ماده منجمد می‌گردد. در این صورت جسمی جامد و ایزوتوپ بدون داشتن نظم ذره‌ای تشکیل می‌شود. اگر سرد شدن با آرامی و کند انجام شود، اتمها و مولکولها با توجه به نیروی جاذبه خود و اطاعت از شبکه تبلور کنار هم چیده شده و نطفه بلور را تشکیل می‌دهند. سپس در نتیجه اتصال سایر مولکولهای منزوی و معلق در ماده مذاب به نطفه بلور ، حجم آن افزایش می‌یابد تا اینکه به بلوری درشت تبدیل می‌گردد

قانون تناوبی موزلی

کار هنری موزلی در سالهای 1913 و 1914 این مسئله را حل کرد. وقتی اشعهی کاتدی پر انرژی بر روی یک هدف متمرکز میشود، اشعهی X تولید میشود. این تابش X را میتوان به اجزای آن با طولموجهای متفاوت تفکیک کرد و طیف خطی به دست آمده را روی یک صفحه عکاسی به ثبت رساند. وقتی عناصر مختلف به عنوان هدف به کار برده شوند، طیفهای اشعه X متفاوتی به دست میآید؛ هر طیف فقط از چند خط تشکیل شده است.
موزلی، طیف اشعهی X 38 عنصر با عدد اتمی بین 13( آلمینیم) و 79( طلا) را مطالعه کرد. او با بررسی خطهای مشابه در طیف این عناصر، دریافت که بین جذر فرکانس خط طیفی و عدد اتمی عنصر مربوطه رابطهای خطی وجود دارد.به بیان دیگر، وقتی که عناصر به ترتیب افزایش عدد اتمیشان مرتب شوند، جذر فرکانس خط طیفی از یک از عنصر به عنصر بعدی همیشه به مقدار ثابتی افزایش مییابد.

به این ترتیب موزلی توانست بر مبنای اشعهی X، عدد اتمی صحیح هر عنصر را تعیین کند. او با این روش توانست مسئله طبقهبندی عناصری که وزن اتمی آنها با عناصر همسایهشان همخوانی نداشت (I, Ni, K) را حل کند. موزلی، همچنین نشان دادکه از Ce58 تا lu71 باید 14 عنصر در جدول تناوبی به دنبال لانتانم قرار گیرند. نمودار موزلی نشان داد که باید 4 عنصر کشف نشده ( با اعداد اتمی 43، 61، 72، 75) قبل از عنصر شماره 79 (یعنی طلا) وجود داشته باشند. قانون تناوبی بر مبنای کار موزلی دوباره تعریف شد: خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر، توابع تناوبی عدد اتمی هستند.

تاریخچه ی جدول تناوبی

در اوایل سدهی نوزدهم میلادی، شباهت شیمیایی و فیزیکی عناصر توجه شمیدانها را به خود جلب کرد.در سالهای 1817 و 1829 یوهان دوبراینر مقاله هایی منتشر کرد و در آنها خواص مجموعههای سهتایی از فلزات را مورد بررسی قرار داد(Ca, Sr, Ba; Li, Na, K; Cl, Br, I; S, Se, Te) . عناصر هر مجموعه دارای شباهتهایی هستند و وزن اتمی عنصر دوم در هر مجموعه تقریبا میانگین اوزان اتمی دو عنصر دیگر است.
در سالهای بعد بسیاری از شیمیدانها برای طبقهبندی عناصر به صورت گروهها، بر مبنای شباهت خواص آنها تلاش کردند.طی سالهای 1863و 1866، جان نیوزلند «قانون اکتاو»های خود را پیشنهاد کرد. نیوزلند تاکید کرد که وقتی عناصر را بر حسب افزایش وزن اتمیشان فهرست میکند، عنصر هشتم به عنصر اول شباهت دارد،عنصر نهم به عنصر دوم، و همینطور نیوزلند، این رابطه را با اکتاهای موسیقی مقایسه کرد. متاسفانه، رابطه واقعی پیچیدهتر از آن است که نیوزلند تصور میکرد. زمانی که او قانون قانون اکتاوهای خود را پیشنهاد کرد، کار او تا حدودی ساختگی به نظر میرسید و سایر شیمیدانها اعتنایی به آن نکردند.اما، سالها بعد به خاطر این کار، نشان دیوی به وسیلهی انجمن پادشاهی به نیوزلند داده شد.

مقررات اسپانیا

قانون مجازات اسپانیا مجرم شناختن افرادی که دچار اختلالات روانی هستند را استثناء کرده است، لکن به دادگاه اجازه داده است به وسیله اقدامات تأمینی مشخص شده، مانع از تکرار جرم شود.

(1) عدم سوولیت کیفری به سبب اختلال روانی

ماده 20 قانون مجازات اسپانیا عدم مسوولیت دسته هایی از افراد را پیش بینی کرده است؛ این افراد عبارتند از:

1- افراد دچار ناهنجاری و انحراف روانی، به حدی که مانع از فهم جنبه غیر قانونی اعمال خود و یا مانع تطبیق رفتار با ادراکات هستند؛

2- افرادی که درک عالم واقع را از لحظه تولد، بدلیل اختلال ادراکات[46]، از دست داده اند؛

ناهنجاری ذهنی، به زمینه های مختلفی از عقب ماندگی ذهنی مرتبط است؛ زمینه هایی چون روان پریشی[47]، روان نژندی[48] و یا روان رنجوری[49]. و این ناهنجاری در صورتی است که به شکل موقت و گذرا حاصل شده باشد؛ همانند اینکه به دلیل یک شوک روانی از خارج عارض شده باشد. «اختلال ادراکات» نیز، به طور ویژه، برای افراد درون گرا[50] و یا کر و لال ممکن است به وجود بیاید.

قانون مجازات تصریح می کند که اختلالات روانی موقتی که عمدا به وجود آمده اند، (همچون استعمال و اعتیاد به مواد دارویی) موجب استثناء از مسؤولیت کیفری نخواهد بود.

موضوع ماده 21 این قانون، مربوط به مسوولیت محدود[51]، اختصاص به افرادی دارد که شعور و یا اراده آنها مختل شده است لکن به طور کامل از بین نرفته است. اینگونه مجرمین قابل مجازات هستند، لکن به صورت اجباری، مورد تخفیف مجازات قرار خواهند گرفت. این قاضی است که ، بر پایه نظر دو کارشناس، تعیین می کند که مرتکب دارای مسوولیت کیفری است یا خیر.

(2) اقدامات قابل اجرا بر روی مجرمین دچار اختلال روانی

چنانچه جرم توسط کسانی که در ماده 20 قانون مجازات به آنها اشاره شده است واقع شده باشد، دادگاه می تواند اقدامات تأمینی لازم را تعیین کند. برای صدور چنین حکمی، می بایست اولاً مجرم مرتکب جنحه[52] شده باشد؛ و ثانیاً اینکه اعمال و شخصیت مجرم بیانگر «احتمال ارتکاب» مجدد جرم باشد؛ و نه صرفاً «امکان ارتکاب».

ماهیت این اقدامات تأمینی، بستگی به مجازات تعیین شده برای عمل ارتکابی، در صورت وجود مسوولیت کیفری، دارد. اگر مجازات جرم ارتکاب یافته زندان بوده باشد، فرد فاقد مسوولیت، به اقامت در مجتمع روان درمانی، و برای سایر مجازاتها، به الزام به مراقبتهای ویژه محکوم خواهد شد.

مدت اقامت در مجتمع روان درمانی، نباید 

مقررات دانمارک

قانون مجازات دانمارک، مسؤولیت کیفری افراد دچار اختلالات روانی را استثناء کرده و به دادگاه اجازه داده است، تا درباره اقدامات تأمینی لازم، جهت ممانعت از تکرار جرم، تصمیم گیری نماید.

(1) عدم مسؤولیت کیفری به سبب اختلال روانی

فصل سوم قانون مجازات این کشور(که اختصاص به شرایط لازم برای محکومیت دارد) در ماده 16 خود به این استثنای مسوولیت اشاره کرده است. بر اساس ماده 16، «کسانی که در حین ارتکاب فعل، به عللی همچون بیماری روانی ویا حالات مشابه، از اختیار کامل برخوردار نبوده اند، مورد مجازات واقع نمی شوند. این مقررات در مورد کسانی که از عقب ماندگی ذهنی[40] قابل توجهی رنج می برند، قابل اجرا ست. [41]»

«حالات قابل مقایسه» با ناهنجاری روانی، حالاتی هستند که به سبب عواملی همچون اعتیاد به مواد دارویی خاص، و یا به پرهیز از خوردن غذا برای مدت طولانی، و یا به سبب اختلال ادراکات در اثر افزایش میزان قند[42] خون در بیماران دیابتی، حاصل می شود.

ماده 16، همچنین پیش بینی کرده است که کسانی که پس از مصرف الکل و یا هر ماده نشأه آور[43] دیگر دچار اختالات روانی موقتی و یا حالات ویژه دیگری شوند، چنانچه اوضاع و احوال جرم اقتضا کند، مجازات می شوند. در عمل، عدم مسؤولیت کیفری از این نوع، کمتر در عالم خارج تحقق می یابد؛ مگر در صورتی که اعتیاد به مواد دارویی به قصد ارتکاب جرم نبوده باشد.

به عکس، چنانچه فردی از عقب ماندگی ذهنی محدود[44] رنج می برد، و یا دارای وضعیت مشابه آن است، مجازات نمی گردد؛ مگر در صورتی که اوضاع و احوال مجازات او را ایجاب کند.

از سوی دیگر، ماده 69 قانون مجازات دانمارک، به دادگاه اجازه داده است تا از اجرای مجازات علیه کسانی که مشمول ماده 16 نشده، لکن به علت بروز نارسایی ذهنی یا اختلال روانی گذرا مرتکب جرم شده اند، جلوگیری به عمل آورد. در نهایت این قاضی است، که بر اساس گزارش کارشناس، تصمیم می گیرد که مجرم دارای مسؤولیت کیفری بوده است یا خیر.

(2) اقدامات قابل اجرا بر روی مجرمین دچار اختلالات روانی

به طور کلی، دادگاه تنها و منحصرا می تواند مجرمین مورد اشاره ماده 16 را تبرئه نماید. با این حال، جهت جلوگیری از ارتکاب مجدد جرم، دادگاه می تواند اقدامات پیشگیرانه[45] را مورد توجه قرار دهد؛ اقداماتی نظیر الزام به اشتغال در محل تعیین شده، اقامت تحت نظر و مراقبت، مراقبتهای پزشکی، درمان سیار، نگهداری در محیطهای درمانی باز یا بسته. دادگاه می تواند همین اقدامات را در مورد مجرمین مشمول ماده 69 نیز اعمال کند.