固態如何重結晶？

01-01

變質作用方式中有一類作用為重結晶作用，該作用是指在一定溫度及保持固體狀態的前提下，原岩只中細小礦物重新結晶形成較大晶體的同種礦物的過程與結果。求腦補，固態下礦物如何重結晶？糾結死了

謝雲大邀 @雲舞空城。

從維基百科抄一段：

In geology, solid-state recrystallization is a metamorphic process that occurs under situations of intense temperature and pressure where grains, atoms or molecules of a rock or mineral are packed closer together, creating a new crystal structure. The basic composition remains the same. This process can be illustrated by observing how snow recrystallizes to ice without melting.

As opposed to metasomatism, which is a chemical change caused by metamorphism, recrystallization is a physical process. However, recrystallization can occur when a local migration of chemicals results in the chemical change of the rock or mineral with no external addition of materials.

Limestone is a sedimentary rock that undergoes metamorphic recrystallization to form marble, and clays can recrystallize to muscovite mica.

翻譯：

在地質學中，固態重結晶是在高溫和高壓下發生的變質過程，其中岩石或礦物的顆粒，原子或分子緊密地堆積在一起，產生新的晶體結構。基本組成成分保持不變。這個過程可以通過觀察雪如何重新結晶成冰而沒有熔化來進行想像和理解。

與變質作用中的化學變化的相反，重結晶是一個物理過程。不過，在沒有外界交換的前提下，化學物質（分子原子）的局部遷移也可以導致岩石或礦物的化學成分變化，併產生重結晶。

灰岩就是經歷變質重結晶以形成大理石的沉積岩，另外粘土可以重結晶成白雲母等。

我聽說年代久遠的玻璃會因為緩慢地結晶而逐漸變得不透明，這是一個非晶態固態物質結晶的例子。其實非晶態固體從微觀結構來說更接近液體，有的人稱之為過冷液體。

非晶態固體和通常液體的區別主要在於分子運動速度更慢，但是並不是說是完全停滯的。給它以足夠時間，分子有可能可以重新排列以形成更穩定的晶態，這就是非晶態固體結晶的過程。

在你的這個例子中，細小的晶體在保持固態的前提下通過重結晶變成更大的晶體，考慮到分子的運動，以及晶態與非晶態之間的動態平衡，從小晶體到非晶態再到大晶體的轉化是可能的。但是我不大清楚這個過程的驅動力是啥。我猜測可能和較大的晶體具有相對較小的表面能有關，就像飽和溶液中的細小晶體在一定條件下有重結晶變成更大晶體的趨勢。

別糾結固態這個詞。固態下不同礦物是不同的相，溫壓改變時這些礦物之間發生了相變而已，跟固態與否沒有關係。

晶體從液體里結晶出來是相變，從另外一種晶體里結晶出來也是相變。