礦物晶體的雙晶也是晶體的規(guī)則連生的一種。雙晶是兩個以上的同種單體，彼此間按一定的對稱關系相互取向而組成的規(guī)則連生晶體，也叫孿晶，是晶體常見的形態(tài)。構成雙晶的兩單體的格子構造是互不平行連續(xù)的。兩個單體之間相應的結晶方向（包括各個對應的晶軸、對稱要素、晶面及晶棱的方向）并非完全平行，但它們可以借助于雙晶要素，使兩個個體彼此重合或達到完全平行一致的方位。雙晶要素有雙晶面、雙晶軸和雙晶中心。雙晶面為一假想的平面，可使構成雙晶的兩個單體中的一個通過它的反映變換后與另一個單體重合或平行；雙晶軸為一假想直線，雙晶中一單體圍繞它旋轉180°角度后可與另一單體重合或平行。
雙晶的類型比較復雜，根據(jù)個體連生方式可劃分為接觸雙晶、穿插雙晶兩類。接觸雙晶是由兩個單體以簡單的平面相接觸構成的雙晶，其中又可分為簡單接觸雙晶、聚片雙晶和環(huán)狀雙晶。穿插雙晶，亦稱貫穿雙晶，其中又可分為面型和軸型。
簡介
分布
在各種晶體中，出現(xiàn)雙晶的幾率很不一致的。例如方解石﹑錫石﹑十字石等礦物的雙 晶常見，物別是石英和火成巖中的培長石幾乎無例外，均呈雙晶產(chǎn)出﹔但在大多數(shù)種類的晶體中不出現(xiàn)雙晶或雙晶少見。雙晶在各晶系中的分布也不均衡，屬于單斜晶系和正交(斜方)晶系的雙晶最多，依次為三斜晶系和三方、等軸、四方晶系。六方晶系的雙晶則非常少見。這些現(xiàn)象與晶體結構特點及晶系的對稱性密切有關。
要素
指用來表征雙晶中單晶體方位間的對稱取向關系的假想幾何要素。它包括﹕①雙晶面，為一假想的平面。通過它的反映可使構成雙晶的兩個單晶體重合或達到完全平行。因此，雙晶面必定是兩者晶格中的一個相互等同而且平行一致的公共面網(wǎng)。雙晶面的方向用平行某晶面或垂直某晶帶軸的符號形式來表示。例如錫石的膝狀雙晶，雙晶面∥(101)﹔正長石的卡爾斯巴律雙晶，雙晶面⊥(001)。雙晶面決不可能平行于單晶體中的對稱面，否則就會使兩個單晶體處于完全平行的關系而構成平行連生。②雙晶軸，為一假想的直線。當圍繞它旋轉180°后，可使構成雙晶的兩個單晶體重合或達到完全平行一致。因此，雙晶軸必定是兩者晶格中的一個相互等同而且平行一致的公共行列。雙晶軸的方向用平行於某晶帶軸或垂直於某晶面的符號形式來表示。例如卡爾斯巴律雙晶的雙晶軸∥(001)﹔膝狀雙晶的雙晶軸⊥ (101)。雙晶軸決不能平行於單晶體中的偶次對稱軸。③雙晶中心，為一假想的定點。通過它的反伸后，可使構成雙晶的兩個單體重合或達到平行一致的方位。雙晶中心只有在單晶體本身無對稱中心的情況才有可能出現(xiàn)﹔而且在一般情況下，它只是一種派生的雙晶要素，故可不予考慮。
成因
根據(jù)雙晶形成的時間，可區(qū)分為在晶體生長過程中形成的原生雙晶和在晶體形成以后 產(chǎn)生的次生雙晶兩大類。按雙晶的形成機理則一般分為以下幾種﹕
①生長雙晶：在晶體的成核階段或其後的成長階段中形成的原生雙晶。它是質(zhì)點在某個方向上中斷了按原先的晶格位置所進行的堆積，改變?yōu)榘磁c之成雙晶關系的晶格方位進行堆積的結果，而此種改變并不導致鍵的破壞和晶體內(nèi)能的明顯增大。此外，在液相結晶條件下，懸浮在介質(zhì)中漂流的兩個小晶體有可能以雙晶關系的方位相互連接，以降低表面能，然后共同繼續(xù)成長為雙晶。
②轉變雙晶：在同質(zhì)多象轉變過程中產(chǎn)生的雙晶。它是由高溫變體經(jīng)同質(zhì)多象轉變而變?yōu)閷ΨQ程度較低的低溫變體時所產(chǎn)生的雙晶。
③滑移雙晶：一般是在晶體形成之后受機械應力的作用，在部分晶格中的一連串相鄰面網(wǎng)間同時發(fā)生均勻滑移的范性形變，使滑移部分與未滑移部分的晶格間形成雙晶關系，故又稱機械雙晶或形變雙晶。滑移雙晶都表現(xiàn)為聚片雙晶，在遭受過區(qū)域變質(zhì)作用的一些礦物晶體中和某些低對稱的金屬晶體中常見。
此外，某些金屬在退火時的再結晶過程中，通過質(zhì)點的擴散和晶間界面的變化，容易產(chǎn)生雙晶接合面取代一般的晶間界面而形成退火雙晶。它幾乎只限于有立方面心晶格的金屬中。
類型
在礦物學中，通常根據(jù)單晶體間相互接合的特點而將雙晶分為下列類型。簡單雙晶，僅由兩個單晶體構成。又分為：
接觸雙晶
兩單晶體相鄰接觸，具確定而規(guī)則的接合面；貫穿雙晶，兩單晶體相互穿插，接合面曲折而不規(guī)則，亦稱透入雙晶。
反覆雙晶
由兩個以上的單晶體按同一雙晶律依次反覆成雙晶關系連生而組成?？稍俜譃椹s聚片雙晶，所有接合面均相互平行，各單晶體呈片狀而依次疊合，在橫截接合面的晶面和解理面上可見由接合面的跡線所構成的一系列平行直線狀的雙晶紋；輪式雙晶，各接合面依次成等角度相交，雙晶外貌常呈輪輻狀或環(huán)狀，按所含單晶體的個數(shù)而可稱為三連晶、四連晶、五連晶、六連晶或八連晶。
復合雙晶
由兩個以上的單晶體兩兩間分別依不同的雙晶律連生而組合在一起的雙晶。
此外，在晶體光學中還常按雙晶軸與接合面間的關系而將某些雙晶分為﹕①正交雙晶，雙晶軸垂直于接合面，亦稱面律雙晶﹔②平行雙晶，雙晶軸平行于接合面，同時還平行于單晶體中的某一主要晶帶軸，亦稱軸律雙晶﹔③混合雙晶，雙晶軸亦平行于接合面，但同時還垂直于單晶體中的某一主要晶帶軸。
相關資料
接合面
指雙晶中單晶體間相互接合的實際界面。雙晶中以接合面為界﹐其兩側單晶體的晶格互不連續(xù)。接合面可以呈階梯狀或很不規(guī)則，亦可為一平面，且是兩單晶體中相互等同的一個公共面。接合面往往平行于單晶體中具簡單指數(shù)的晶面，此時即可用該晶面的符號表示接合面的方向。但個別雙晶中，接合面也可能為一無理指數(shù)面。接合面可以與單晶體中的對稱面平行，但實際上更經(jīng)常的是與雙晶面重合，或平行于雙晶軸。
雙晶律
指雙晶中單晶體間相互連生的規(guī)律。雙晶律由雙晶要素來表徵，并經(jīng)常被賦予特定的名稱。其命名原則大致如下﹕①以經(jīng)常具該雙晶的特征礦物名稱命名。如尖晶石族礦物中以 (111)為雙晶面的稱尖晶石律﹔②以最初發(fā)現(xiàn)該雙晶的地名命名，如長石中以 C軸，即(001)晶帶軸為雙晶軸的卡爾斯巴律雙晶﹔③以雙晶的形狀命名，如金紅石族礦物中以 (101)為雙晶面的膝狀雙晶律(又稱肘狀雙晶)﹔④以雙晶面和接合面命名，如方解石中以負菱面體的晶面(012)為雙晶面和接合面的雙晶即稱為負菱面雙晶律。
研究意義
有些礦物常呈雙晶產(chǎn)出，雙晶是識別這些礦物的一個主要特征，可據(jù)以確定晶體在空間的方位?；齐p晶的出現(xiàn)還具有成因意義。
雙晶的存在對于晶體的利用一般是有害的。如水晶，具有道芬律雙晶時，兩單晶體中電軸的正負端正好相反，使壓電效應相互抵消而不能用作壓電材料﹔當存在巴西律雙晶時，兩單晶體的旋光方向也正好相反，既不能作為壓電材料，也不能用作光學材料。個別雙晶，如水晶的道芬雙晶，可由人工消除。
參考資料 >