1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

علم الفيزياء : مواضيع عامة في الفيزياء : طرائف الفيزياء :

Crystal Growth

المؤلف:  Franklin Potter and Christopher Jargodzki

المصدر:  Mad about Modern Physics

الجزء والصفحة:  p 120

14-11-2016

308

Crystal Growth

Many children grow crystals in solution as a science project. How does a crystal grow from a small “seed” to its final size? That is, exactly how do the atoms know where to adhere to the growing structure without fouling up the precise cubic crystal structure development, for example? Do you see the dilemma? And the surprise?

Answer

The speed and precision of the crystal growth depend on many factors, including the temperature, concentration, and purity of the solution. Assuming the ideal solution, each additional atom to be added from the solution must first find a location on the growing surface of the developing crystal. But these atoms in solution are randomly moving about, making random collisions with the crystal at random locations on the surface. How can they build a perfect single crystal?

Their little secret is that some atoms that have been added at marginal locations, say, can escape from these surface locations to allow other atoms from the solution to find a better location nearby, “better” here meaning to be held electrostatically tighter to the crystal. But these better locations do not occur in chronological order because they are determined by the collective influence of numerous atoms already in the crystal, and the best position one microsecond ago may not be the best position for an atom now. Therefore, the addition and subtraction of atoms from the growing crystal surface proceeds almost by trial and error! Consequently, one cannot write down an algorithm for placing atoms from the solution onto the growing crystal.

When the crystal grows slowly, there is plenty of time for the sampling process to proceed to fruition, and the crystals tend to form with fewer dislocations and inclusions. When the crystal grows rapidly, errors in the crystal structure become trapped, and these crystals tend to have many dislocations and inclusions.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي