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私たちの暮らす地球には、長い時間をかけて自然に生まれた、個性豊かな物質がたくさんあります。その中でも、規則正しい内部構造を持つ物質を「鉱物」と呼びます。鉱物は、岩石や鉱石など、私たちの身の回りにごく当たり前に存在しています。実は、こうした物質は、全てではありませんが多くの場合、異なる種類の鉱物が組み合わさってできています。 鉱物は、それぞれの種類によって、どのような元素が、どのような割合で含まれているかが決まっています。これを化学組成と言います。また、鉱物は、構成する原子の並び方や結合の仕方に規則性があり、これが鉱物ごとに異なる結晶構造を生み出します。 例えば、ダイヤモンドとグラファイトは、どちらも炭素原子だけでできている鉱物ですが、その硬さや輝きは全く違います。これは、炭素原子の結合の仕方が異なるために、異なる結晶構造を持つためです。ダイヤモンドは、炭素原子が三次元的に強く結合した構造を持つため、地球上で最も硬い鉱物の一つとして知られています。一方、グラファイトは、炭素原子が平面状に結合し、層状に積み重なった構造を持つため、柔らかく、紙などに擦ると簡単に剥がれます。このように、鉱物は、その化学組成と結晶構造によって、様々な顔を持つ、魅力的な物質と言えるでしょう。