МІНІСТЕРСТВО НАУКИ, ОСВІТИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Державний заклад

«ПІВДЕННОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ

Імені К.Д.УШИНСЬКОГО»

Інститут фізики та математики

Кафедра фізики

Методи вирощування кристалів

Курсова робота

студентки 2 курсу

Куст Вікторії Леонідівни

спеціальність:«фізика та

основи інформатики»

Науковий керівник:

канд. фіз. - матем. наук. доц..

Совкова Т. С.

Одеса – 2011

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ 1. ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ ПРО КРИСТАЛИ

1. 1. Структура кристалів

1. 1. 1. Сполучення елементів симетрії структур. Грати Браве

1. 1. 2 . Кристалографічні категорії, системи та сингонії

1 .2. Як утворюються розплави

1. 3. Як кристали ростуть з розчинів

1. 4. Як кристали ростуть з розплавів

1. 5. Не тільки багатогранники

РОЗДІЛ 2. ВИРОЩУВАННЯ КРИСТАЛІВ

2.1. Вирощування монокристалів розплавів

2. 2. Метод Вернейля

2. 3. Метод Бріджмена

2. 4. Метод Чохральського

2. 5. Метод зонної плавки

2. 6. Гідротермальне вирощування

2. 7. Метод твердофазної рекристалізації

2. 8. Сполучення елементів симетрії структур. Грати Браве

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

ВСТУП

Повсюди нас оточують кристали. Ми ходимо по кристалах, будуємо із кристалів, обробляємо кристали на заводах, створюємо прилади й вироби із кристалів; проникаємо в таємниці будови кристалів. Ми дуже багато говоримо про кристали, але що ж це таке? Кристали- це речовини, в яких складові їх частки (атоми, йони, молекули) розташовані строго періодично, утворюючи геометрично закономірну кристалічну структуру. Але кожну кристалічну речовину можна відрізнити від інших кристалічних речовин за атомною структурою.

За розмірами кристали бувають різними. Багато з них можна побачити тільки в мікроскоп, а буває,що зустрічаються гігантські кристали масою в кілька тонн.

Кристалічну структуру ми можемо зустрічати повсюди. Люди навіть не задумуються про це.

Учені все глибше проникають у таємниці будови кристалів і знаходять їм нові застосування. Особи, що присвячують своє життя вивченню кристалів, часто сприймають їх живими. Мається на увазі, що вони говорять про них, як про живі істоти. Металознавці говорять про утому металевого кристала, про його старіння, здатність відпочивати, видавати звуки. Геологи говорять про пам´ять мінералу, про його здатність розумно пристосовуватись до зовнішніх умов. Учені не помиляються з приводу вміння кристалу толково розповідати свою біографію або виявляти емоції, але атмосфера особистого відношення із природою надає пошуку необхідне для них романтичне фарбування.

Правильна многогранна форма – перше, що впадає в око спостерігача, але не вона є головною особливістю кристалічного тіла. Кристал можна розбити на дрібні частинки, так що не залишиться й сліду від його краси, і все ж таки кожний кусочок буде, як і раніше, кристалом.

Найголовніше в кристалі не зовнішня його форма, а своєрідність його внутрішніх властивостей. Але спочатку звернемо увагу на правильність форми кристала – на симетрію. За висловом кристалографа Є. С. Федорова, « Кристали виблискують симетрією»

Залежно від геометричної симетрії, форми росту і від симетрії фізичних властивостей кристали поділяються на категорії, системи та сингонії. Кристали мають також фізичні властивості: електропровідність, теплопровідність, діелектричну проникливість та інші.

Для всіх кристалів однокової речовини, при постійних умовах тимпература плавлення однакова, а для різних речовин вона різна. Всі кристали під час плавлення зберігають постійну температуру. Саме на ці властивості кристалів заснований пристрій термометра. Нуль градусів за шкалою термометра - це температура, при якій в звичайних умовах тануть, тобто плавляться, кристали льоду. Температура плавлення кристала залежить від тиску, під яким цей кристал перебуває.

Робота складається із вступу, з двох розділів, висновку та переліку посилань. Перший розділ називається: основні відомості про кристали, він складається з таких підпунктів:труктура кристалів, сполучення елементів симетрії структур. Грати Браве, кристалографічні категорії, системи та сингонії, як утворюються розплави, як кристали ростуть з розчинів, як кристали ростуть з розплавів, не тільки багатогранники. Другий розділ називається: вирощування кристалів, він складається з таких підпунктів: вирощування монокристалів розплавів, метод Вернейля,

метод Бріджмена, метод Чохральського, метод зонної плавки, гідротермальне вирощування, метод твердофазної рекристалізації. До роботи також водять висновки та перелік посилань.