Властивості ідеальних і реальних кристалів. Як відомо, в ідеальному кристалі при термодинамічній рівновазі розташування матеріальних частинок характеризується суворої тривимірної періодичністю.
Ці властивості структурно-нечутливі. Невеликі відхилення від правильності і періодичності, дефекти кристалічної структури мало позначаються на загальні закономірності структурно-нечутливих властивостей. У реальних кристалах багато властивостей істотно залежать не тільки від типу рівноважної кристалічної структури, а й від дефектів цієї структури - порушень періодичності та рівноваги.
Структурно-чутливими властивостями кристалів є іонна і напівпровідникова електропровідність, фотопровідність, люмінесценція, міцність і пластичність, забарвлення і ряд інших властивостей. Структурно-чутливі, тобто залежать від дефектів структури, процеси росту кристалів, рекристалізації, пластичної деформації, дифузії. Ідеальна періодичність структури кристала розбудовується, насамперед, тепловими коливаннями атомів і порушеннями електронної щільності.
Через наявність сил зв'язку між частинками кристал являє собою систему взаємно пов'язаних вібраторів зі спектром коливань від акустичних до інфрачервоних частот. Амплітуди коливань частинок тим більше, ніж сильніше нагрітий кристал. При температурах, близьких до точки плавлення, амплітуди можуть досягати 10 - 12% від міжатомної відстаней; при температурах, далеких від точки плавлення, теплові зміщення можна вважати малими. Вимірюються ці зсуви рентгено-дифракційними методами.
У кристалах з різко вираженою анізотропією (неоднорідністю) структури і сил зв'язку, особливо в шаруватих і ланцюгових, помітна анізотропія коливань, тобто частоти коливань в різних напрямах різні. Збільшення амплітуди коливань і, отже, зростання енергії коливань частинок відбувається внаслідок поглинання тепла при нагріванні. Збільшення енергії коливань частинок вносить основний вклад в теплоємність твердого тіла. Оскільки теплові коливання атомів відбуваються в них положень рівноваги, в середньому можна вважати, що атом перебувати в положенні рівноваги.
Саме в такому наближенні вважають, що теплові коливання в середньому не порушують ідеальної періодичності структури кристала. Порушення в розподілі електронної щільності, відхилення від нормальної періодичності в розподілі зарядів або рівнів енергії атома грають вирішальну роль в явищах провідності та люмінесценції.