Ultrarotes Spektrum und Struktur von Silikaten und Gläsern

Abstract

Die Kristallstruktur der Silikate ist im wesentlichen bestimmt durch die tetraedische SiO4-Gruppe, die teils isoliert auftritt, teils durch 1 bis 4 gemeinsame Sauerstoffatome mit anderen SiO4-Gruppen verknüpft ist. Demgemäß ist das ultrarote Spektrum das eines SiO4-Tetraeders, wobei der Grad der Verknüpfung in einer systematischen Verschiebung der Lage des Reflexionsmaximums bei etwa 10 μ zum Ausdruck kommt. Eine charakteristische Art der Verknüpfung von 4 bis 6 SiO4-Gruppen zu Ringen prägt sich im Spektrum in einer „Ringbande" bei etwa 12,5 μ aus. Da in den Silikatgläsern ebenfalls die SiO4-Gruppen für die Struktur maßgebend sind, ist das Spektrum der Gläser dem der Silikate analog. Das Spektrum des Quarzglases enthält wie das des kristallinen Quarzes die Ringbande. Die Analogie geht also über die gemeinsame einzelne SiO4-Gruppe hinaus. Daraus wird auf die Existenz von „Kristalliten" im Quarzglas geschlossen.