कृत्रिम क्रिस्टल का उपयोग। घर पर माणिक क्रिस्टल की खेती। कृत्रिम क्रिस्टल का इतिहास।

घर पर रूबी क्रिस्टल उगाना हर किसी के लिए उपलब्ध है। काम के लिए, आपको खनिज विज्ञान के क्षेत्र में सैद्धांतिक और व्यावहारिक ज्ञान प्राप्त करने और विशेष रासायनिक अभिकर्मकों की खरीद के लिए एक सुसज्जित प्रयोगशाला की आवश्यकता नहीं है। आपको बस रसोई घर की जरूरत है।

छोटे खंडों के साथ माणिक बढ़ने की सलाह दी जाती है। सबसे पहले, अनुभव प्राप्त किया जाता है, पूरी प्रक्रिया को समझा जाता है, और फिर सीधे व्यवस्थित काम शुरू होता है। अपने स्वयं के हाथों से सिंथेटिक निर्माण प्राकृतिक खनिजों की सुंदरता और आकर्षण में स्वीकार नहीं करेगा। ज्वैलर्स के बीच स्टोन्स की मांग है, इसलिए एक सफल अनुभव यदि आप बाजार पाते हैं तो अतिरिक्त आय ला सकते हैं।

बढ़ने के कई तरीके हैं। यह सलाह दी जाती है कि सभी विकल्पों को आज़माएं, फिर आपको जो पसंद है उसे रोकें।

रासायनिक सामग्री और भौतिक गुणों द्वारा मनुष्य द्वारा बनाई गई कृत्रिम कीमती नस्लों प्राकृतिक नहीं हैं। घरेलू तकनीक का लाभ यह है कि यह आपको पूरी तरह से शुद्ध नस्लें बनाने की अनुमति देता है। प्रकृति में, ऐसा बहुत कम होता है। प्रयोगशाला के नमूनों के गहने गुण बहुत अच्छे हैं। खनिज का एक और प्लस लागत है। पत्थर अपने मूल की तुलना में सस्ते हैं, गहरी खानों में उत्पन्न होते हैं।

कार्बनिक लवण

विभिन्न लवणों से एक रूबी क्रिस्टल विकसित करना आसान है:

• कॉपर सल्फेट;
• पोटेशियम फिटकरी;
• साधारण नमक।

नमक की सबसे लंबी प्रक्रिया, सबसे सुंदर नमूने विट्रियल से प्राप्त किए जाते हैं। रूबी क्रिस्टल का उत्पादन निम्नलिखित चरणों में बनाया गया है:

1. क्षमता तैयार करना। इसमें नमक और संतृप्त लवण रखना चाहिए। गर्म पानी लें। प्रक्रिया धीरे-धीरे होती है। दो बड़े चम्मच पानी से पतला, अच्छी तरह मिलाया जाता है। फिर नमक डाला जाता है और मिश्रित होता है। जब तक नमक घुलना बंद नहीं हो जाता, तब तक बारिश की जरूरत है। अनुपात का अनुपालन करने के लिए, वे संकेत देते हैं: 100 मिलीलीटर पानी में विभिन्न लवणों की घुलनशीलता की एक तालिका, तरल के तापमान के साथ उनका संबंध।
2. समाधान निस्पंदन। समाधान साफ \u200b\u200bहोना चाहिए। मिट्टी की अशुद्धियां पत्थर की संरचना को खराब कर देंगी। इसमें दोष दिखाई देंगे। समाधान 24 घंटे तक रहता है। इस अवधि के दौरान, क्रिस्टल टैंक के तल पर बनते हैं। वे माणिक के आधार बन जाएंगे।
3. कृत्रिम खनिज की वृद्धि। एक मछली पकड़ने की रेखा कांच के नीचे बने पत्थर से जुड़ी होती है। वह खुद को एक पेंसिल या लकड़ी की छड़ी पर लपेटता है। डिवाइस टैंक पर स्थापित है। क्रिस्टल समाधान में है, निलंबन में। पानी वाष्पित हो जाता है, संतृप्त खारा अतिरिक्त निकलता है, जो परिणामस्वरूप नमूने पर तय किया जाता है।
4. नमक का घोल डालना। पानी को हमेशा एक निश्चित मात्रा की आवश्यकता होती है, अगर यह छोटा हो जाता है, तो क्रिस्टल बढ़ना बंद हो जाएगा। कमरे के सामान्य तापमान पर, हर 2 सप्ताह में एक बार पानी डाला जाता है।

कृत्रिम क्रिस्टल

लंबे समय तक, मनुष्य ने पत्थरों को संश्लेषित करने का सपना देखा, जो प्राकृतिक परिस्थितियों में पाए गए कीमती थे। 20 वीं शताब्दी तक इस तरह के प्रयास असफल रहे। लेकिन 1902 में प्राकृतिक पत्थरों के गुणों के साथ माणिक और नीलम प्राप्त करना संभव था। बाद में, 1940 के दशक में, पन्ना को संश्लेषित किया गया, और 1955 में, जनरल इलेक्ट्रिक और यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के भौतिकी संस्थान ने कृत्रिम हीरे के उत्पादन की सूचना दी।

क्रिस्टल के लिए कई तकनीकी जरूरतों को पूर्व निर्धारित रासायनिक, भौतिक और विद्युत गुणों के साथ बढ़ते क्रिस्टल के अध्ययन के तरीकों के लिए एक प्रोत्साहन था। शोधकर्ताओं के कार्य व्यर्थ नहीं थे, और तरीकों को सैकड़ों पदार्थों के बड़े क्रिस्टल विकसित करने के लिए पाया गया था, जिनमें से कई का कोई प्राकृतिक समकक्ष नहीं है। प्रयोगशाला में, क्रिस्टल को सावधानीपूर्वक नियंत्रित परिस्थितियों में विकसित किया जाता है जो वांछित गुण प्रदान करते हैं, लेकिन सिद्धांत रूप में, प्रयोगशाला क्रिस्टल प्रकृति में उसी तरह से बनते हैं - समाधान से, पिघल या वाष्प से। तो, रोशेल नमक के पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल वायुमंडलीय दबाव में एक जलीय घोल से उगाए जाते हैं। ऑप्टिकल क्वार्ट्ज के बड़े क्रिस्टल भी समाधान से उगाए जाते हैं, लेकिन 350-450 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 140 एमपीए के दबाव पर। रूबीज को 2050 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पिघलाए गए एक एल्युमिना पाउडर से वायुमंडलीय दबाव में संश्लेषित किया जाता है। एक अपघर्षक के रूप में इस्तेमाल किए जाने वाले सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल को एक इलेक्ट्रिक भट्ठी में वाष्प से प्राप्त किया जाता है।

उपकरणों में तरल क्रिस्टल का उपयोग

जानकारी प्रदर्शित करें

उस समय, लिक्विड क्रिस्टल का अस्तित्व किसी प्रकार की उत्सुकता के रूप में प्रतीत होता था, और कोई भी कल्पना नहीं कर सकता था कि तकनीकी अनुप्रयोगों में एक महान भविष्य लगभग सौ वर्षों में उनकी प्रतीक्षा कर रहा है। इसलिए, तरल क्रिस्टल में कुछ रुचि के बाद, उनकी खोज के तुरंत बाद, वे कुछ समय बाद लगभग भूल गए थे।

उन्नीसवीं और बीसवीं सदी के उत्तरार्ध में, कई बहुत ही आधिकारिक वैज्ञानिक रेनित्जर और लेहमैन की खोज के बारे में बहुत उलझन में थे। तथ्य यह है कि न केवल तरल क्रिस्टल के वर्णित विरोधाभासी गुणों को कई अधिकारियों द्वारा बहुत ही संदिग्ध माना जाता था, बल्कि यह भी कि विभिन्न तरल क्रिस्टलीय पदार्थों के गुणों में काफी भिन्नता थी। कुछ तरल क्रिस्टल में बहुत अधिक चिपचिपाहट थी, जबकि अन्य में कम चिपचिपापन था। जैसे-जैसे समय बीतता गया, लिक्विड क्रिस्टल के बारे में तथ्य धीरे-धीरे जमा होते गए, लेकिन कोई सामान्य सिद्धांत नहीं था जो कि कुछ सिस्टम को तरल विकिरण के बारे में विचारों में स्थापित करने की अनुमति देता। लिक्विड क्रिस्टल के आधुनिक वर्गीकरण की नींव बनाने की योग्यता फ्रांसीसी वैज्ञानिक जे। फ्रेडेल की है। 1920 के दशक में, फ्रीडेल ने सभी तरल क्रिस्टल को दो बड़े समूहों में विभाजित करने का प्रस्ताव दिया। उन्होंने एक समूह को नेमाटिक कहा, दूसरे ने - स्माटिक। उन्होंने लिक्विड क्रिस्टल (मेसोमोर्फिक चरण) के लिए एक सामान्य शब्द प्रस्तावित किया। फ्राइडल इस बात पर ज़ोर देना चाहते थे कि तरल क्रिस्टल तापमान और उनके भौतिक गुणों दोनों में सच्चे क्रिस्टल और तरल पदार्थों के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं। फ्रीडेल के वर्गीकरण में नेमैटिक तरल क्रिस्टल में कोलेस्ट्रिक तरल क्रिस्टल शामिल हैं जो पहले से ही एक वर्ग के रूप में ऊपर वर्णित हैं। लिक्विड क्रिस्टल के बीच सबसे "क्रिस्टलीय" मुस्कुराते हैं। दैहिक क्रिस्टल को दो-आयामी आदेश की विशेषता है। अणु को रखा जाता है ताकि उनकी कुल्हाड़ियां समानांतर हों। इसके अलावा, वे "समतुल्य" कमांड को "समझते" हैं और उन्हें क्रमबद्ध पंक्तियों में रखा जाता है, जो कि समशीतोष्ण विमानों पर और पंक्तियों में पैक किए जाते हैं।

आवेदन

तरल क्रिस्टल में अणुओं की व्यवस्था तापमान, दबाव, विद्युत चुंबकीय क्षेत्रों जैसे कारकों के प्रभाव में बदल जाती है; अणुओं की व्यवस्था में परिवर्तन से ऑप्टिकल गुणों में परिवर्तन होता है, जैसे कि रंग, पारदर्शिता और संचारित प्रकाश के ध्रुवीकरण के विमान को घुमाने की क्षमता। तरल क्रिस्टल के कई अनुप्रयोग इस पर आधारित हैं। उदाहरण के लिए, तापमान पर रंग की निर्भरता का उपयोग चिकित्सा निदान में किया जाता है। रोगी के शरीर में कुछ लिक्विड क्रिस्टल सामग्री लगाने से, डॉक्टर उन स्थानों पर मलिनकिरण द्वारा बीमारी से प्रभावित ऊतकों को आसानी से पहचान सकते हैं, जहां ये ऊतक गर्मी की मात्रा में वृद्धि करते हैं। रंग की तापमान निर्भरता भी आपको उन्हें नष्ट किए बिना उत्पादों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। यदि धातु उत्पाद गरम किया जाता है, तो इसका आंतरिक दोष सतह पर तापमान वितरण को बदल देगा। इन दोषों का पता लिक्विड क्रिस्टल सामग्री की सतह पर जमा रंग में परिवर्तन से लगाया जाता है। तरल क्रिस्टल व्यापक रूप से घड़ियों और कैलकुलेटर के निर्माण में उपयोग किया जाता है। पतली एलसीडी टीवी बनाई जा रही हैं। हाल ही में, लिक्विड क्रिस्टल मैट्रिस पर आधारित कार्बन और पॉलिमर फाइबर प्राप्त हुए हैं।

लिक्विड क्रिस्टल का भविष्य में उपयोग

प्रबंधित ऑप्टिकल बैनर। यह ज्ञात है कि तरल क्रिस्टल पर बड़े फ्लैट स्क्रीन का विशाल निर्माण एक अप्रभावित, लेकिन तकनीकी प्रकृति की कठिनाइयों का सामना करता है। यद्यपि सिद्धांत रूप में ऐसी स्क्रीन बनाने की संभावना प्रदर्शित की गई है, हालांकि, आधुनिक तकनीक के साथ उनके उत्पादन की जटिलता के कारण, उनकी लागत बहुत अधिक है। इसलिए, लिक्विड क्रिस्टल पर प्रक्षेपण उपकरण बनाने का विचार उत्पन्न हुआ, जिसमें एक छोटे लिक्विड क्रिस्टल स्क्रीन पर प्राप्त छवि को पारंपरिक स्क्रीन पर बढ़े हुए रूप में पेश किया जा सकता है, फिल्म फ्रेम के साथ एक मूवी थियेटर में जैसा होता है। यह पता चला कि ऐसे उपकरणों को सैंडविच संरचनाओं का उपयोग करके तरल क्रिस्टल पर लागू किया जा सकता है जिसमें अर्धचालक की एक परत तरल क्रिस्टल की परत के साथ प्रवेश करती है। एक तरल क्रिस्टल में छवि रिकॉर्डिंग, एक फोटोकॉन्सर का उपयोग करके किया जाता है, यह प्रकाश की किरण द्वारा बनाया जाता है। छवियों को रिकॉर्ड करने का सिद्धांत बहुत सरल है। फोटोकॉन्सर की रोशनी की अनुपस्थिति में, इसकी चालकता बहुत छोटी है, इसलिए, ऑप्टिकल सेल के इलेक्ट्रोड पर लागू होने वाले लगभग पूरे संभावित अंतर, जिसमें फोटोकॉनिटर परत को अतिरिक्त रूप से पेश किया जाता है, इस फोटोकॉनिटर परत पर पड़ता है। इस मामले में, तरल क्रिस्टल परत की स्थिति उस पर कोई वोल्टेज से मेल नहीं खाती है। जब एक फोटोकॉन्सर को रोशन किया जाता है, तो इसकी चालकता तेजी से बढ़ जाती है, क्योंकि प्रकाश इसमें अतिरिक्त वर्तमान वाहक बनाता है (मुक्त इलेक्ट्रॉनों और छेद)। नतीजतन, सेल में विद्युत वोल्टेज का पुनर्वितरण होता है - अब लगभग सभी वोल्टेज तरल क्रिस्टल परत पर गिरता है, और परत की स्थिति, विशेष रूप से, इसकी ऑप्टिकल विशेषताओं, लागू वोल्टेज की भयावहता के अनुसार बदल जाती है। इस प्रकार, तरल क्रिस्टल परत की ऑप्टिकल विशेषताओं को परत की कार्रवाई के परिणामस्वरूप बदल दिया जाता है।

अंतरिक्ष यात्रियों के लिए चश्मा

स्टीरियो टेलीविज़न के लिए एक इलेक्ट्रिक वेल्डर और चश्मे के लिए एक मुखौटा से परिचित होने पर, हमने देखा कि इन उपकरणों में नियंत्रित लिक्विड क्रिस्टल फ़िल्टर एक या दोनों आँखों के देखने के पूरे क्षेत्र को तुरंत कवर करता है। ऐसी स्थिति होती है जब किसी व्यक्ति के देखने के पूरे क्षेत्र को कवर करना असंभव होता है और साथ ही साथ देखने के क्षेत्र के व्यक्तिगत वर्गों को ब्लॉक करना आवश्यक होता है।

उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष यात्रियों को अत्यंत उज्ज्वल सूर्य के प्रकाश के तहत अंतरिक्ष में अपने काम की स्थितियों में ऐसी आवश्यकता उत्पन्न हो सकती है। यह समस्या, जैसा कि स्टीरियो टीवी के लिए इलेक्ट्रिक वेल्डर या चश्मे के लिए मास्क के मामले में, नियंत्रित लिक्विड क्रिस्टल फिल्टर द्वारा हल किया जा सकता है। इन चश्मे में, प्रत्येक आंख के देखने के क्षेत्र को अब एक फिल्टर नहीं, बल्कि कई स्वतंत्र रूप से नियंत्रित फिल्टर को ब्लॉक करना चाहिए। उदाहरण के लिए, चश्मे के केंद्र में केंद्रित गाढ़ा छल्ले के रूप में, या चश्मे पर धारियों के रूप में, फिल्टर बनाया जा सकता है, जिनमें से प्रत्येक जब चालू होता है, तो आंख के दर्शन का केवल एक हिस्सा होता है।

इस तरह के चश्मे न केवल अंतरिक्ष यात्रियों के लिए, बल्कि अन्य व्यवसायों के लोगों के लिए भी उपयोगी हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, आधुनिक विमानों के पायलटों के लिए, जहां बड़ी संख्या में साधन हैं। बड़ी मात्रा में दृश्य जानकारी की धारणा से संबंधित ऑपरेटर के काम के बायोमेडिकल रिसर्च में भी ऐसे चश्मे बहुत उपयोगी होंगे।

इस प्रकार के फिल्टर और लिक्विड क्रिस्टल पर संकेतक निस्संदेह सिनेमा और फोटोग्राफिक उपकरणों में व्यापक उपयोग पाएंगे (और पहले से ही पा रहे हैं)। इन उद्देश्यों के लिए, वे इसमें आकर्षक हैं कि उन्हें नियंत्रित करने के लिए ऊर्जा की एक महत्वपूर्ण राशि की आवश्यकता होती है, और कुछ मामलों में वे उपकरण से भागों को बाहर करने की अनुमति देते हैं; यांत्रिक आंदोलनों का प्रदर्शन। सिनेमा और फोटो उपकरण के यांत्रिक भाग क्या हैं? ये डायाफ्राम, फिल्टर हैं - प्रकाश प्रवाह के क्षीणनकर्ता, और अंत में, फिल्म कैमरे में प्रकाश प्रवाह के अवरोधक, फिल्म के आंदोलन के साथ सिंक्रनाइज़ और इसके फ्रेम-बाय-फ्रेम एक्सपोजर प्रदान करते हैं।

फोटोनिक क्रिस्टल - नैनो-टेक्नोलॉजी की वस्तुओं में से एक, एक अंतःविषय क्षेत्र, जो XXI सदी की तकनीक के आधार के रूप में कार्य करता है। मानव गतिविधि के सभी क्षेत्रों में (कंप्यूटर विज्ञान, चिकित्सा, धातु प्रौद्योगिकी, आदि)। "फोटोनिक क्रिस्टल" शब्द XX सदी के 80 के दशक में दिखाई दिया।

पिछले 10 वर्षों में, भौतिकविदों और उन पर आधारित उपकरणों में भौतिकविदों से और सैन्य-औद्योगिक परिसर के प्रमुख उच्च-तकनीकी उद्यमों और उद्यमों से दोनों में रुचि बढ़ी है। 1960 के दशक में एकीकृत माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक के तेजी से विकास की अवधि के साथ स्थिति की तुलना की जाती है, और यह शास्त्रीय माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक की योजनाओं के साथ सादृश्य द्वारा ऑप्टिकल माइक्रोकैक्रिट बनाने की संभावना से निर्धारित होता है। अवसर एक नए प्रकार (फोटोनिक्स) की सामग्री के आधार पर जानकारी के भंडारण, संचारण और प्रसंस्करण के मौलिक नए तरीकों के लिए खुल गया है। कम पीढ़ी की सीमा और ऑप्टिकल स्विच के साथ एक नए प्रकार के लेजर बनाने की योजना है। हालांकि, त्रि-आयामी फोटोनिक क्रिस्टल का निर्माण (अर्थात्, उन्हें प्रौद्योगिकी में मूलभूत परिवर्तनों का नेतृत्व करना चाहिए) एक कठिन कार्य है।

फोटोनिक क्रिस्टल ने सूचनाओं को संग्रहीत करने और प्रसंस्करण के लिए एक अद्भुत अवसर खोल दिया है - फोटॉनों के लिए जाल का निर्माण। यह क्रिस्टल में वह क्षेत्र है जहां से फोटॉनों से बाहर निकलने की मनाही है क्योंकि आसपास की सामग्री में एक फोटोनिक चालन बैंड की अनुपस्थिति है। स्थिति की तुलना एक ढांकता हुआ से घिरे एक चार्ज कंडक्टर के साथ की जाती है। "एक फोटॉन को रोकना" की विडंबनापूर्ण स्थिति, जिसका द्रव्यमान शून्य है, भौतिकी के नियमों का खंडन नहीं करता है, क्योंकि यह एक आवधिक संरचना के साथ बातचीत करने वाला मुफ्त फोटॉन नहीं है। उन्हें पहले से ही एक भारी फोटॉन करार दिया गया था। वे स्मृति तत्वों, ऑप्टिकल ट्रांजिस्टर आदि में भारी फोटॉन का उपयोग करने की योजना बनाते हैं।

दूसरा, निकट भविष्य में पहले से ही वास्तविक, फोटोनिक क्रिस्टल के आवेदन का क्षेत्र परिमाण के एक क्रम से गरमागरम लैंप की दक्षता में वृद्धि है। भविष्य में, यह केवल फोटोनिक्स पर आधारित कंप्यूटरों पर स्विच करने की योजना है, जिसमें इलेक्ट्रॉनिक्स पर आधारित कंप्यूटरों की तुलना में कई फायदे हैं।

2004 में, कृत्रिम उल्टे ओपल पर आधारित लेजर के निर्माण के बारे में एक संदेश दिखाई दिया। 4.5 एनएम के व्यास के साथ कोलाइडल कैडमियम सेलेनाइड कणों को 240-650 मिमी की दूरी पर स्थित खोखले क्षेत्रों में पेश किया गया था। लेजर पल्स का उपयोग करके, इन "कृत्रिम परमाणुओं" को एक उत्तेजित अवस्था में लाया गया, और उत्सर्जन समय को नियंत्रित किया जा सकता है। ध्यान दें कि विलंबित उत्सर्जन वाले लेजर का उपयोग लाभकारी रूप से किया जाता है, उदाहरण के लिए, सौर पैनलों के लिए, और मिनी-लेजर और एलईडी के लिए त्वरित उत्सर्जन के साथ।

कीमती पत्थरों की उत्पत्ति और संरचना

सभी रत्न, दुर्लभ अपवादों के साथ, खनिजों की दुनिया से संबंधित हैं। उनकी उत्पत्ति और संरचना को याद करें। कीमती पत्थरों के निर्माण की शर्तों पर जो शब्द के सख्त अर्थ में खनिज नहीं हैं (उदाहरण के लिए, एम्बर, मूंगा और मोती)।

खनिज कई तरह से हो सकते हैं। कुछ पृथ्वी के आंत्रों में उग्र तरल पिघल और गैसों से या ज्वालामुखी के लावों से इसकी सतह (आग्नेय खनिजों) पर बनते हैं। अन्य जलीय विलयनों से उपजी हैं या पृथ्वी की सतह (तलछटी खनिजों) पर (या निकट) जीवों की मदद से बढ़ती हैं। अंत में, नए खनिज पृथ्वी की पपड़ी (मेटामॉर्फिक खनिजों) की गहरी परतों में उच्च दबाव और उच्च तापमान के प्रभाव के तहत मौजूदा खनिजों के पुनर्संरचना द्वारा बनाए जाते हैं।

खनिजों की रासायनिक संरचना सूत्र द्वारा व्यक्त की जाती है। अशुद्धियों पर ध्यान नहीं दिया जाता है, भले ही वे रंग रंगों की उपस्थिति का कारण बनते हैं, खनिज के रंग में पूर्ण परिवर्तन तक। लगभग सभी खनिज कुछ रूपों में क्रिस्टलीकृत होते हैं। यही है, वे जाली में परमाणुओं की एक नियमित व्यवस्था के साथ शरीर की संरचना में एकरूप होते हैं। क्रिस्टल सख्त ज्यामितीय आकृतियों की विशेषता रखते हैं और मुख्य रूप से चिकने सपाट चेहरों द्वारा सीमित होते हैं। अधिकांश क्रिस्टल छोटे होते हैं, लेकिन विशाल नमूने पाए जाते हैं। क्रिस्टल की आंतरिक संरचना उनके भौतिक गुणों को निर्धारित करती है, जिसमें बाहरी आकार, कठोरता और दरार, फ्रैक्चर प्रकार, घनत्व और ऑप्टिकल घटना शामिल हैं।

मूल अवधारणा

मणि या मणि। पत्थरों के इस समूह को एक आम विशेषता - विशेष सौंदर्य द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। इससे पहले, केवल कुछ पत्थरों को रत्न कहा जाता था। आज उनकी संख्या तेजी से बढ़ी है और लगातार बढ़ रही है। ज्यादातर ये खनिज हैं, बहुत कम अक्सर - चट्टानें। कार्बनिक मूल के कुछ खनिजों को भी रत्न शामिल हैं: एम्बर, मूंगा और मोती। यहां तक \u200b\u200bकि जीवाश्म कार्बनिक अवशेष (जीवाश्म) का उपयोग आभूषण के रूप में किया जाता है। उनके उद्देश्य से, कई अन्य गहने सामग्री कीमती पत्थरों के करीब हैं: लकड़ी, हड्डी, कांच और धातु।

मध्यम स्तर का मूल्यवान पत्थर - अवधारणा अभी भी व्यापार में प्रचलित है, लेकिन, हालांकि, इसमें निहित कम अर्थ को देखते हुए, इसका उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। पूर्व में कम कीमती और बहुत कठोर पत्थरों को "असली" कीमती पत्थरों के साथ जोड़कर, अर्ध-पत्थर के पत्थर नहीं कहा जाता था।

सजावटी पत्थर। यह एक सामूहिक शब्द है जो आभूषण के रूप में और पत्थर काटने वाले उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी पत्थरों पर लागू होता है। कभी-कभी अर्ध-कीमती या अपारदर्शी पत्थरों को सजावटी कहा जाता है।

गहना। गहने के तहत सजावट को समझते हैं, एक या अधिक कीमती पत्थरों से मिलकर, एक महान धातु में बनाया गया। कभी-कभी एक रिम के बिना पॉलिश किए गए पत्थरों को गहने भी कहा जाता है, साथ ही पत्थरों के बिना कीमती धातुओं से बने गहने भी।

रत्न और रत्न

आदमी सात से अधिक सहस्राब्दियों से मनुष्य के लिए जाना जाता है। उनमें से पहले थे: एमीथिस्ट, रॉक क्रिस्टल, एम्बर, जेड, कोरल, लैपिस लाजुली, मोती, सर्पेंटाइन, पन्ना और फ़िरोज़ा। लंबे समय तक ये पत्थर केवल विशेषाधिकार प्राप्त वर्गों के प्रतिनिधियों के लिए सुलभ रहे और न केवल सजावट के रूप में सेवा की, बल्कि उनके मालिकों की सामाजिक स्थिति का भी प्रतीक था।

XIX सदी की शुरुआत तक। औषधीय प्रयोजनों के लिए भी कीमती पत्थरों का उपयोग किया गया था। कुछ मामलों में, यह एक निश्चित पत्थर होने के लिए पर्याप्त माना जाता था, और दूसरों में इसे एक पीड़ादायक स्थान पर रखा गया था, दूसरों में इसे पाउडर में कुचल दिया गया था और मौखिक रूप से लिया गया था। प्राचीन चिकित्सा पुस्तकों में "सटीक" जानकारी होती है कि कौन सी पथरी किसी विशेष बीमारी में मदद कर सकती है। रत्न उपचार को लिथोथेरेपी कहा जाता है। कभी-कभी यह सफलता लाती है, लेकिन इसका श्रेय पत्थर को नहीं, बल्कि मनोवैज्ञानिक सुझाव को दिया जाना चाहिए, जिसका रोगी पर लाभकारी प्रभाव पड़ा। उपचार में विफलताओं को इस तथ्य से समझाया गया कि पत्थर "नकली" निकला। जापान में, कुचल मोती (यानी, कैल्शियम कार्बोनेट) की गोलियाँ आज भी चिकित्सा उद्देश्यों के लिए बेची जाती हैं।

और आधुनिक धर्मों में, कीमती पत्थरों का एक अलग स्थान है। इस प्रकार, यहूदी महायाजक के स्तनों को कीमती पत्थरों की चार पंक्तियों से सजाया गया है। इसी तरह के पत्थर क्रिश्चियन चर्च के पोप और बिशप के टारस और मैटर पर चमकते हैं, साथ ही साथ चिह्न के दान, कैंसर और वेतन पर भी।

दरार और किंक

कई खनिज दरारें या समतल सतहों पर भी विभाजित हो जाती हैं। खनिजों की इस संपत्ति को कहा जाता है विपाटन और परमाणुओं के बीच सामंजस्यपूर्ण ताकतों पर, उनके क्रिस्टल जाली की संरचना पर निर्भर करता है। वे दरार को बहुत सही (यूक्लस), परफेक्ट (पुखराज) और अपूर्ण (गार्नेट) में अंतर करते हैं। कई कीमती और सजावटी पत्थरों (उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज) में यह बिल्कुल नहीं है। अलग से समानांतर उन्मुख सतहों के साथ कुछ क्षेत्रों में दरार करने के लिए क्रिस्टल की क्षमता कहा जाता है।

पत्थरों को पीसने और काटने के दौरान दरार की उपस्थिति को ध्यान में रखा जाना चाहिए, साथ ही उन्हें फ्रेम में सम्मिलित करते समय भी। मजबूत यांत्रिक तनाव दरार के कारण एक विभाजन (दरार) पैदा कर सकता है। कठोरता का निर्धारण करते समय अक्सर इसके लिए एक हल्का झटका या अत्यधिक दबाव पर्याप्त होता है। पहले, दरार को बड़े पत्थरों को भागों में विभाजित करने या दोषपूर्ण क्षेत्रों को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता था। अब, इस तरह के ऑपरेशन मुख्य रूप से आरी से किए जाते हैं, जो पत्थर के आकार का बेहतर उपयोग करना संभव बनाता है, साथ ही अवांछित दरारें और विभाजन से बचने के लिए।

टुकड़ों का सतही आकार, जिसमें प्रभाव होने पर खनिज टूट जाता है, कहलाता है गुत्थी। यह शंखपुष्पी (शेल छाप के समान), असमान, चंचल, रेशेदार, चरणबद्ध, सपाट, मिट्टी आदि हो सकता है। कभी-कभी एक किंक एक नैदानिक \u200b\u200bसंकेत के रूप में काम कर सकता है, जो उपस्थिति में समान खनिजों को भेद करने की अनुमति देता है। क्रस्टेशियन फ्रैक्चर विशिष्ट है, उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज की सभी किस्मों के लिए और कांच से बने कीमती पत्थरों की नकल करने के लिए।

घनत्व

घनत्व (पूर्व में विशिष्ट गुरुत्व कहा जाता है) किसी पदार्थ के द्रव्यमान का अनुपात उसी मात्रा के जल के द्रव्यमान से होता है। नतीजतन, एक पत्थर का घनत्व 2.6 है जो पानी के बराबर मात्रा की तुलना में अधिक भारी है।

रत्नों की घनत्व 1 से 7. तक होती है। 2 से नीचे के घनत्व वाले पत्थर हमें (एम्बर 1,1), 2 से 4 - सामान्य गुरुत्व (क्वार्ट्ज 2.65) से ऊपर, और 5 से अधिक भारी (केसराइट 7.0) से हल्के लगते हैं। सबसे महंगे पत्थर, जैसे कि हीरा, माणिक, नीलम, में मुख्य चट्टान बनाने वाले खनिजों, मुख्य रूप से क्वार्ट्ज और फेल्डस्पार की तुलना में अधिक घनत्व होता है।

जेम मास उपाय

कैरेट -द्रव्यमान की एक इकाई जो प्राचीन काल से कीमती पत्थरों और गहनों के व्यापार में मौजूद है। यह संभव है कि शब्द "कैरेट" स्वयं अफ्रीकी मूंगा पेड़ के स्थानीय नाम (कुआरा) से आया है, जिसके बीज का उपयोग सुनहरी रेत को तौलने के लिए किया गया था, लेकिन यह अधिक संभावना है कि यह कैरोब वृक्ष के ग्रीक नाम (क्रिएशन) से उत्पन्न होता है, जो भूमध्यसागरीय, फलों में व्यापक है। जो शुरू में "वेट" के रूप में परोसा जाता था जब कीमती पत्थरों का वजन (एक वजन का वजन औसतन एक कैरेट के बराबर होता है)।

ग्राम - कम महंगे पत्थरों के लिए, और विशेष रूप से असंसाधित पत्थर सामग्री (उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज फाउंडेशन) के लिए गहने के पत्थरों की बिक्री में इस्तेमाल किया जाने वाला द्रव्यमान की एक इकाई

ग्रैंड - मोती के बड़े पैमाने पर उपाय। ०.०५ ग्राम, यानी ०.२५ सीटी के अनुरूप। अब कराटे की जगह दाने को ज्यादा से ज्यादा लिया जाता है।

कीमत। कीमती पत्थरों के व्यापार में, 1 कैरेट की कीमत आमतौर पर इंगित की जाती है। एक पत्थर की कुल लागत की गणना करने के लिए, कैरेट में कीमत और उसके द्रव्यमान को गुणा करना आवश्यक है।

ऑप्टिकल गुण

रत्न के भौतिक गुणों में, ऑप्टिकल गुण एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं; उनके रंग और चमक, चमक, "आग" और luminescence, तारांकन, विकिरण और अन्य प्रकाश प्रभाव का निर्धारण। कीमती पत्थरों के परीक्षण और पहचान में, ऑप्टिकल घटनाएं भी महत्वपूर्ण होती जा रही हैं।

रंग

रंग- हर रत्न को देखते समय सबसे पहली चीज जो आपकी आंख को पकड़ती है। हालांकि, अधिकांश पत्थरों के लिए, उनका रंग नैदानिक \u200b\u200bसंकेत के रूप में काम नहीं कर सकता है, क्योंकि उनमें से कई एक ही तरह से चित्रित किए जाते हैं, और कुछ कई रंग में दिखाई देते हैं।

विभिन्न रंगों का कारण प्रकाश है, अर्थात्, विद्युत चुम्बकीय दोलन तरंगदैर्ध्य की एक निश्चित सीमा में पड़े हैं। मानव आँख तथाकथित ऑप्टिकल रेंज की केवल लहरों को मानती है - लगभग 400 से 700 एनएम तक। दृश्य प्रकाश का यह क्षेत्र सात मुख्य भागों में विभाजित है, जिनमें से प्रत्येक स्पेक्ट्रम के एक निश्चित रंग से मेल खाता है: लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, नीला और बैंगनी। सभी वर्णक्रमीय रंगों को मिलाते समय, एक सफेद रंग प्राप्त किया जाता है। यदि, हालांकि, किसी भी तरंग दैर्ध्य अंतराल को अवशोषित किया जाता है, तो एक निश्चित - सफेद नहीं - रंग अन्य रंगों के मिश्रण से उत्पन्न होता है। एक पत्थर जो ऑप्टिकल रेंज में सभी तरंग दैर्ध्य को प्रसारित करता है, रंगहीन दिखाई देता है; यदि, इसके विपरीत, सभी प्रकाश को अवशोषित किया जाता है, तो पत्थर दृश्यमान रंगों के सबसे गहरे - काले रंग का अधिग्रहण करता है। संपूर्ण तरंग दैर्ध्य रेंज पर प्रकाश के आंशिक अवशोषण के साथ, पत्थर बादल सफेद या ग्रे दिखाई देता है। लेकिन अगर, इसके विपरीत, केवल कुछ निश्चित तरंग दैर्ध्य को अवशोषित किया जाता है, तो पत्थर सफेद प्रकाश स्पेक्ट्रम के शेष नहीं अवशोषित भागों के मिश्रण के अनुरूप एक रंग प्राप्त करता है। रंग के मुख्य वाहक - क्रोमोफोरस जो कीमती पत्थरों के रंग को निर्धारित करते हैं - लोहे, कोबाल्ट, निकल, मैंगनीज, तांबा, क्रोमियम, वैनेडियम और टाइटेनियम के भारी धातु आयन हैं।

रत्नों का रंग प्रकाश पर भी निर्भर करता है, क्योंकि कृत्रिम (विद्युत) और दिन के उजाले (धूप) के स्पेक्ट्रा अलग-अलग होते हैं। पत्थर हैं, जिनमें से कृत्रिम प्रकाश का रंग प्रतिकूल प्रभाव (नीलम) है, और जो केवल शाम (कृत्रिम) प्रकाश में जीतते हैं, उनकी चमक (रूबी, पन्ना) को बढ़ाते हैं। लेकिन सबसे स्पष्ट रंग परिवर्तन एलेक्सांद्राइट में व्यक्त किया गया है: दोपहर में यह हरा दिखता है, और शाम में - लाल।

प्रकाश का अपवर्तन

एक बच्चे के रूप में, हमने अक्सर देखा है कि एक तीव्र कोण पर एक छड़ी पूरी तरह से पानी में डूबी नहीं है, क्योंकि यह पानी की सतह के पास "टूटता" था। पानी में छड़ी का निचला हिस्सा हवा में ऊपरी हिस्से की तुलना में एक अलग ढलान प्राप्त करता है। यह प्रकाश के अपवर्तन के कारण होता है, जो हमेशा तब दिखाई देता है जब एक प्रकाश पुंज एक माध्यम से दूसरे तक जाता है, अर्थात दो पदार्थों की सीमा पर, यदि किरण इंटरफ़ेस के लिए विशिष्ट रूप से निर्देशित है।

एक ही खनिज प्रकार के कीमती पत्थरों के सभी क्रिस्टल के अपवर्तन की तीव्रता निरंतर है (कभी-कभी यह भिन्न होती है, लेकिन बहुत संकीर्ण अंतराल के भीतर)। इसलिए, इस मात्रा की संख्यात्मक अभिव्यक्ति - अपवर्तक सूचकांक (जिसे अक्सर बस अपवर्तन या प्रकाश अपवर्तन कहा जाता है) - का उपयोग रत्नों के निदान के लिए किया जाता है। अपवर्तक सूचकांक को हवा में और क्रिस्टल में प्रकाश की गति के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। तथ्य यह है कि एक क्रिस्टल में एक प्रकाश किरण का विचलन वैकल्पिक रूप से घने माध्यम में इस किरण के प्रसार की गति में कमी के कारण होता है।

हीरे में, हवा की तुलना में प्रकाश 2.4 गुना धीमा होता है। महान तकनीकी कठिनाइयों और लागतों के बिना, प्रकाश अपवर्तन को विसर्जन विधि द्वारा मापा जा सकता है - एक ज्ञात अपवर्तक सूचकांक के साथ तरल में एक पत्थर को डुबो कर और इंटरफ़ेस का अवलोकन करके। पत्थरों के किनारों या किनारों के बीच के किनारों को कितना हल्का और तेज लगता है, साथ ही साथ इंटरफ़ेस की स्पष्ट चौड़ाई से, आप काफी सटीक रूप से मणि के अपवर्तक सूचकांक का अनुमान लगा सकते हैं।

फैलाव

क्रिस्टल से गुजरते समय, श्वेत प्रकाश न केवल अपवर्तन का अनुभव करता है, बल्कि वर्णक्रमीय रंगों में भी विघटित हो जाता है, क्योंकि क्रिस्टलीय पदार्थों के अपवर्तक सूचक घटना प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करते हैं। इंद्रधनुष के सभी रंगों में एक क्रिस्टल द्वारा सफेद प्रकाश के अपघटन की घटना को कहा जाता है फैलाव। विशेष रूप से महान हीरे में रंग फैलाव का मूल्य है, जो इसे रंगों के अपने शानदार खेल के साथ देता है - प्रसिद्ध "आग" जो इस पत्थर का मुख्य आकर्षण बनाता है।

रंगहीन पत्थरों के साथ फैलाव केवल अच्छा है। एक उच्च फैलाव के साथ प्राकृतिक और सिंथेटिक पत्थर (उदाहरण के लिए, फ़ेब्यूलाइट, रूटाइल, स्पैलेराइट, टाइटेनाइट, ज़िरकॉन) का उपयोग हीरे के विकल्प के रूप में किया जाता है।

सतह ऑप्टिकल प्रभाव:

प्रकाश के आंकड़े और रंग ओवरफ्लो

कई गहने पत्थर उन्मुख प्रकाश स्ट्रिप्स के साथ-साथ रंग की सतह के ऊपरी हिस्से के रूप में हल्के आकार दिखाते हैं।

बिल्ली की आंख का प्रभाव पत्थरों में निहित है, जो समानांतर रूप से जुड़े हुए रेशेदार या सुई जैसे व्यक्तियों के समूह हैं या पतले समानांतर-उन्मुख खोखले चैनल हैं। इस तरह के समानांतर अंतरग्रहों पर प्रकाश के परावर्तन के परिणामस्वरूप प्रभाव उत्पन्न होता है और इस तथ्य में शामिल होता है कि जब पत्थर को चालू किया जाता है, तो एक संकीर्ण प्रकाश पट्टी इसके माध्यम से चलती है, जिससे बिल्ली में एक चमकदार चमकदार पुतली निकल जाती है। इस प्रभाव का सबसे बड़ा प्रभाव प्राप्त किया जाता है यदि पत्थर कोबोचोन के आकार में पॉलिश किया जाता है, इसके अलावा, ताकि काबोचोन का सपाट आधार पत्थर की रेशेदार संरचना के समानांतर हो।

क्षुद्रग्रह -एक बिंदु पर प्रतिच्छेद करने वाली प्रकाश धारियों के रूप में प्रकाश की आकृतियों के पत्थर की सतह पर उपस्थिति और स्टार किरणों जैसा दिखता है; इन किरणों की संख्या और उनके चौराहे का कोण क्रिस्टल की समरूपता से निर्धारित होता है। इसकी प्रकृति से, यह एक बिल्ली की आंख के प्रभाव के समान है जिसमें एकमात्र अंतर यह है कि चिंतनशील समावेशन - पतले फाइबर, सुई या नलिकाएं - विभिन्न क्षेत्रों में अलग-अलग झुकाव हैं। माणिक और नीलम के काबोचनों के छह-नक्षत्र एक महान प्रभाव डालते हैं।

अनुकूलन - चांद-पत्थर की नीली-सफेद झिलमिलाहट चमकती हुई, एक अनमोल प्रजाति। एक चांदनी के गोभी को हिलाने पर, यह चमक, या ईबब, इसकी सतह के साथ-साथ चमकती है।

आइरिसाइजेशन - कुछ गहनों के पत्थरों का इंद्रधनुषी रंग खेल, सफेद रंग के छोटे-छोटे आँसुओं के अपवर्तन के कारण और पत्थर के वर्णक्रमीय रंगों में दरारें।

रेशम - रेशमी चमक और अति सूक्ष्म रेशे या सुई जैसे खनिज या खोखले नलिकाओं के समानांतर उन्मुख समावेशन की उपस्थिति के कारण कुछ रत्न शामिल हैं। यह faceted माणिक और नीलम द्वारा अत्यधिक सराहना की जाती है।

क्रिस्टल बढ़ने के तरीके

प्रयोगशाला में प्राप्त पहला एकल क्रिस्टल संभवतः माणिक था। माणिक प्राप्त करने के लिए, बेरियम फ्लोराइड और दो-पोटेशियम नमक के साथ कास्टिक पोटेशियम के अधिक या कम मिश्रण युक्त निर्जल एल्यूमिना का मिश्रण गर्म किया गया था। बाद वाले को माणिक के रंग के कारण जोड़ा जाता है, और एल्यूमीनियम ऑक्साइड को थोड़ी मात्रा में लिया जाता है। मिश्रण को मिट्टी से बने एक क्रूसिबल में रखा जाता है और 1500 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर परावर्तक भट्टियों में गर्म (100 घंटे से 8 दिनों तक) किया जाता है। प्रयोग के अंत में, क्रिस्टलीय द्रव्यमान क्रूसिबल में दिखाई देता है, और दीवारों को सुंदर गुलाबी रूबी क्रिस्टल के साथ कवर किया जाता है।

बढ़ते सिंथेटिक मणि क्रिस्टल के लिए दूसरी आम विधि Czochralski विधि है। इसमें निम्न शामिल हैं: पदार्थ का पिघलाना, जिसमें से पत्थर को माना जाता है, को आग रोक धातु (प्लैटिनम, रोडियम, इरिडियम, मोलिब्डेनम, या टंगस्टन) से बना एक दुर्दम्य क्रूसिबल में रखा जाता है और एक उच्च आवृत्ति वाले प्रारंभ में गर्म किया जाता है। भविष्य के क्रिस्टल की सामग्री से बीज निकास शाफ्ट पर पिघल में उतारा जाता है, और सिंथेटिक सामग्री को वांछित मोटाई पर उगाया जाता है। 30-150 आरपीएम की घूर्णी गति से बढ़ने पर बीज शाफ्ट को धीरे-धीरे 1-50 मिमी / घंटा की गति से ऊपर की ओर खींचा जाता है। पिघल के तापमान को बराबर करने और अशुद्धियों का एक समान वितरण सुनिश्चित करने के लिए शाफ्ट को घुमाएं। क्रिस्टल का व्यास 50 मिमी तक है, लंबाई 1 मीटर तक है। सिंथेटिक कोरन्डम, स्पिनल, अनार और अन्य कृत्रिम पत्थर Czochralski विधि द्वारा उगाए जाते हैं।

क्रिस्टल वाष्प संघनन के साथ भी बढ़ सकते हैं - यह इस तरह से है कि बर्फ के टुकड़े ठंडे गिलास पर पैटर्न हैं। जब धातु को अधिक सक्रिय धातुओं का उपयोग करके नमक के घोल से विस्थापित किया जाता है, तो क्रिस्टल भी बनते हैं। उदाहरण के लिए, कॉपर सल्फेट के घोल में, लोहे की कील को कम करें, यह तांबे की लाल परत के साथ कवर किया जाएगा। लेकिन तांबे के गठित क्रिस्टल इतने छोटे होते हैं कि उन्हें केवल एक माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है। नाखून की सतह पर, तांबा बहुत जल्दी निकलता है, इसलिए इसके क्रिस्टल बहुत छोटे होते हैं। लेकिन अगर प्रक्रिया को धीमा कर दिया जाता है, तो क्रिस्टल बड़े हो जाएंगे। इसके लिए, कॉपर सल्फेट को टेबल नमक की एक मोटी परत के साथ कवर किया जाना चाहिए, इसके ऊपर फिल्टर पेपर का एक सर्कल डालें, और शीर्ष पर - एक लोहे की प्लेट जिसका व्यास थोड़ा छोटा है। यह बर्तन में सोडियम क्लोराइड के संतृप्त घोल को डालने के लिए रहता है। कॉपर सल्फेट धीरे-धीरे नमकीन पानी में घुल जाएगा। कॉपर आयन (हरे रंग के जटिल आयनों के रूप में) बहुत धीरे-धीरे कई दिनों में ऊपर की ओर फैलेंगे; इस प्रक्रिया को रंगीन सीमा के आंदोलन द्वारा देखा जा सकता है। लोहे की प्लेट तक पहुंचने के बाद, तांबे के आयनों को तटस्थ परमाणुओं में कम कर दिया जाता है। लेकिन चूंकि यह प्रक्रिया बहुत धीमी है, तांबे के परमाणुओं को धातु के तांबे के सुंदर चमकदार क्रिस्टल में रेखाबद्ध किया जाता है। कभी-कभी ये क्रिस्टल शाखाएं बनाते हैं - डेंड्राइट्स।

क्रिस्टल की बढ़ती तकनीक

घर पर

घर पर क्रिस्टल विकसित करने के लिए, मैंने एक सुपरसैचुरेटेड नमक का घोल तैयार किया। शुरुआती सामग्री के रूप में, मैंने कॉपर सल्फेट का नमक चुना। 50 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एक साफ गिलास में गर्म पानी डाला गया था, मात्रा 500 मिलीग्राम तक लाया गया था। पदार्थ को छोटे भागों में कांच में डाला गया था, हर बार हलचल और पूर्ण विघटन को प्राप्त करना। जैसे ही समाधान संतृप्त हुआ, मैंने इसे कवर किया और इसे कमरे में छोड़ दिया जहां तापमान स्थिर होना चाहिए। जैसे ही समाधान कमरे के तापमान को ठंडा करता है, अत्यधिक क्रिस्टलीकरण होता है। पदार्थ के घोल में, केवल उतना ही रहता है जितना किसी दिए गए तापमान पर घुलनशीलता से मेल खाता है, और अतिरिक्त छोटे क्रिस्टल के रूप में नीचे की ओर गिरता है। तो मैंने माँ को शराब पिलाई।

फिर मैंने माँ की शराब को एक और डिश में डाला, वहाँ नीचे से क्रिस्टल रखा, पानी के स्नान में व्यंजन गरम किया, पूर्ण विघटन को प्राप्त किया, और ठंडा करने की अनुमति दी। इस स्तर पर, ड्राफ्ट और तापमान में अचानक परिवर्तन समाधान के लिए वांछनीय नहीं हैं। दो दिनों के बाद, मैंने सामग्रियों की जांच की और देखा कि नीचे और दीवारों पर छोटे फ्लैट समांतर चतुर्भुज बने हैं। इनमें से, मैंने सबसे सही क्रिस्टल का चयन किया।

फिर से मैंने प्रारंभिक मातृ शराब के आधार पर एक संतृप्त समाधान तैयार किया, पदार्थ का थोड़ा और (0.5 चम्मच) जोड़ा, गर्म और मिश्रित। घोल को एक साफ और गर्म डिश में डाला गया था और 20-30 सेकंड के लिए खड़े होने की अनुमति दी गई थी, ताकि तरल थोड़ा शांत हो जाए। जब क्रिस्टल लगभग 2.5 सेंटीमीटर के आकार तक पहुंच गए, तो मैंने उन्हें पहले से फ़िल्टर किए गए और परीक्षण किए गए हाइड्रोलिसिस मदर शराब के साथ फ्लैट-तल वाले फ्लास्क में एक बार में रखा। मैंने आवश्यकतानुसार क्रिस्टल को धोया और साफ किया।

निष्कर्ष

सभी भौतिक गुण जिनके कारण क्रिस्टल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, उनकी संरचना पर निर्भर करते हैं - उनके स्थानिक जाली।

ठोस क्रिस्टल के साथ, वर्तमान में तरल क्रिस्टल का उपयोग किया जाता है, और निकट भविष्य में वे फोटोनिक क्रिस्टल के आधार पर उपकरणों का उपयोग करेंगे

क्रिस्टल में गहने के पत्थर भी शामिल होते हैं जिनसे गहने बनाए जाते हैं। कई शताब्दियों से कीमती पत्थरों के लिए आदमी के रवैये में बदलाव आया है: चिकित्सा में औचित्य और आवेदन से उसकी व्यवहार्यता का प्रदर्शन करने या पत्थर की सुंदरता और सद्भाव से सौंदर्य आनंद देने के लिए।

घर पर उगाए गए क्रिस्टल का उपयोग भौतिक कक्षाओं में उनके भौतिक और रासायनिक गुणों के अध्ययन के लिए किया जा सकता है, साथ ही साथ उनके आवेदन का भी।

कृत्रिम शैवाल

कृत्रिम शैवाल उगाने के लिए, मैंने सोडियम सिलिकेट (पानी के गिलास) के पचास प्रतिशत समाधान के साथ आधा लीटर फ्लास्क भरा। फिर उसने घोल में फेरिक क्लोराइड, कॉपर क्लोराइड, निकल क्लोराइड और एल्यूमीनियम क्लोराइड के कई क्रिस्टल डाले। कुछ समय बाद, एक विचित्र आकार और विभिन्न रंगों के "शैवाल" का विकास शुरू हुआ। लोहे के नमक के घोल में, "शैवाल" भूरा होता है, निकेल लवण हरे होते हैं, तांबे के लवण नीले होते हैं, और एल्यूमीनियम लवण रंगहीन होते हैं।

ये क्यों हो रहा है? सोडियम सिलिकेट के साथ लिक्विड ग्लास रिएक्शन के घोल में फेंके गए क्रिस्टल। परिणामी यौगिक एक पतली फिल्म के साथ क्रिस्टल को कवर करते हैं, लेकिन प्रसार के कारण, पानी इसके माध्यम से प्रवेश करता है, क्रिस्टल में दबाव बढ़ जाता है, और फिल्म फट जाती है।

छिद्रों के माध्यम से, नमक समाधान आसपास के तरल में प्रवेश करता है और जल्दी से एक फिल्म के साथ फिर से कवर हो जाता है। फिर फिल्म फिर से टूटती है। इस तरह से "शैवाल" बढ़ता है।

साहित्य:

अख्मेतोव एन.एस. अकार्बनिक रसायन विज्ञान - एम। प्रबुद्धता, 1985

वासिलिव वी। एन।, बेस्पालोव वी.जी. सूचान प्रौद्योगिकी। ऑप्टिकल कंप्यूटर और फोटोनिक क्रिस्टल।

झेलुदोव I.S. क्रिस्टल भौतिकी और समरूपता। एम। साइंस, 1987

झूविनोव जी.एन. फोटोनिक क्रिस्टल की लेबिरिंथ। (पत्रिका का इलेक्ट्रॉनिक संस्करण)।

Zvezdin ए.के. कैद फोटॉनों की क्वांटम यांत्रिकी। ऑप्टिकल माइक्रोसेरोनेटर्स, वेवगाइड्स, फोटोनिक क्रिस्टल। प्रकृति 2004, नंबर 10।

कबरदीन ओ.एफ. भौतिकी: भौतिकी के गहन अध्ययन वाले स्कूलों के लिए ग्रेड 10 पाठ्यपुस्तक। - एम। एजुकेशन, 2001

कोर्निलोव एन.आई., सोलोडोवा यू.पी. आभूषण के पत्थर। - एम। नेद्रा, 1983

कोसोबुकिन वी.ए. फोटोग्राफिक क्रिस्टल // दुनिया के लिए विंडो (पत्रिका का इलेक्ट्रॉनिक संस्करण)।

द्वारा पूर्ण: मोशेवा डायना, ... सेपिक 2012 पासपोर्ट प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजना: « क्रिस्टल तथा उन्हेंआवेदन " सिर: छात्र 10 "बी" ...

1. प्रतियोगिता

   जिला प्रतियोगिता प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं की क्रिस्टल उन्हें आवेदन। हालांकि, विख्यात ...

2. स्कूली बच्चों के शैक्षिक अनुसंधान परियोजनाओं "यूरेका" अनुभाग "रसायन विज्ञान"

   प्रतियोगिता

   जिला प्रतियोगिता प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं की स्कूली बच्चे "यूरेका" अनुभाग: "रसायन विज्ञान" ... - ये सफेद छोटी सुई हैं क्रिस्टल या हल्के क्रिस्टलीय पाउडर। ... की क़ीमत उन्हें उत्पादन, और सबसे महत्वपूर्ण बात - जोखिम को कम करना आवेदन। हालांकि, विख्यात ...

3. कार्यक्रम

   ... प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं की अनुसंधानपरियोजनाओं की तथा उन्हें प्रकाशन। प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं ... वहाँ है क्रिस्टल. क्रिस्टल - ... और अवसर उन्हेंआवेदन दस्तावेजों की सुरक्षा में ...

4. सिद्धांत से अनुसंधान परियोजना का अभ्यास करने के लिए सिद्धांत से अनुसंधान परियोजना

   कार्यक्रम

   ... प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं की। इस स्तर पर, अमूर्त भी लिखे जाते हैं। अनुसंधानपरियोजनाओं की तथा उन्हें प्रकाशन। प्रशिक्षण-अनुसंधानपरियोजनाओं ... वहाँ है क्रिस्टल. क्रिस्टल - ... और अवसर उन्हेंआवेदन दस्तावेजों की सुरक्षा में ...

ज्ञान आधार में अपना अच्छा काम सरल है भेजें। नीचे दिए गए फॉर्म का उपयोग करें

छात्र, स्नातक छात्र, युवा वैज्ञानिक जो अपने अध्ययन और कार्य में ज्ञान आधार का उपयोग करते हैं, वे आपके लिए बहुत आभारी होंगे।

पर प्रविष्ट किया http://www.allbest.ru/

अनुसंधान कार्य

CRYSTALS और उनका आवेदन

काम के लेखक: क्रिवोशेव यूजीन

छात्र 7 "बी" वर्ग MBOUSOSH class1

जी। ज़विटिंस्क, अमूर क्षेत्र

काम का मुखिया: कोनचेंको एन.एस.

भौतिकी शिक्षक MBOUSOSH OS1

जी। ज़विटिंस्क, अमूर क्षेत्र

Zavitinsk में।

2013

• परिचय
• 1. क्रिस्टल। इसके गुण, संरचना और रूप
• 2. तरल क्रिस्टल
• 3. एलसीडी अनुप्रयोग
• 4. विज्ञान और प्रौद्योगिकी में क्रिस्टल का उपयोग
• 5. व्यावहारिक हिस्सा
• निष्कर्ष
• संदर्भ की सूची
• परिचय
• कार्य की प्रासंगिकता:
• चूंकि विज्ञान और प्रौद्योगिकी में क्रिस्टल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, इसलिए उत्पादन की एक शाखा का नाम देना मुश्किल है जहां क्रिस्टल का उपयोग नहीं किया जाएगा। इसलिए, क्रिस्टल के गुणों को जानना और समझना हर व्यक्ति के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
• अध्ययन का उद्देश्य: विज्ञान और प्रौद्योगिकी में क्रिस्टल के व्यावहारिक अनुप्रयोग का अध्ययन, घर पर एक समाधान से एक क्रिस्टल बढ़ाना।
• कार्य:
• 1. क्रिस्टल के सिद्धांत का अध्ययन।
• 2. सामान्य परिस्थितियों में और प्रयोगशाला परिस्थितियों में एक क्रिस्टल बढ़ने के लिए सामग्री का अध्ययन।
• 3. क्रिस्टल निर्माण का अवलोकन।
• 4. अवलोकनों का विवरण।
• 5. आधुनिक जीवन में क्रिस्टल के दायरे का अध्ययन।

1. क्रिस्टल। इसके गुण, संरचना और रूप

"क्रिस्टल" शब्द ग्रीक से आया है " crustallos“, वह है, बर्फ। ठोस जिनके परमाणु या अणु एक क्रमबद्ध आवधिक संरचना (क्रिस्टल जाली) बनाते हैं।

स्फटिकों का निर्माण।

क्रिस्टल तीन तरीकों से बनते हैं: एक पिघल से, एक समाधान से, और वाष्प से। पिघले हुए क्रिस्टलीकरण का एक उदाहरण है पानी से बर्फ का बनना। क्रिस्टल तरल बढ़ती प्रयोगशाला

हमारे आस-पास की दुनिया अक्सर क्रिस्टल के गठन को सीधे गैस माध्यम से, समाधान से और पिघल से देख सकती है। एक स्पष्ट आकाश के साथ एक शांत ठंढी रात में, चंद्रमा या लालटेन की चमकदार रोशनी में, हम कभी-कभी कर्कश चमक के धीरे-धीरे गिरने वाले तराजू को देखते हैं। ये लैमेलर बर्फ के क्रिस्टल हैं जो नम और ठंडी हवा से हमारे बगल में बनते हैं।

ठोस की संरचना उन परिस्थितियों पर निर्भर करती है जिनके तहत तरल से ठोस तक संक्रमण होता है। यदि ऐसा संक्रमण बहुत जल्दी होता है, उदाहरण के लिए, तरल के एक तेज शीतलन के साथ, तो कणों को सही संरचना और एक महीन-क्रिस्टलीय शरीर रूपों में लाइन करने का समय नहीं होता है। तरल के धीमे शीतलन के साथ, बड़े और नियमित क्रिस्टल प्राप्त होते हैं। कुछ मामलों में, किसी पदार्थ को क्रिस्टलीकृत करने के लिए उसे अलग-अलग तापमान पर रखना पड़ता है। इसके अलावा, क्रिस्टल दबाव बाहरी दबाव से प्रभावित होता है। इसके अलावा, क्रिस्टल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, जिसका दूर के अतीत में एक परिपूर्ण कट था, पानी, हवा और अन्य ठोस पदार्थों के खिलाफ घर्षण के प्रभाव में इसे खोने में कामयाब रहा। इस प्रकार, कई गोल पारदर्शी अनाज जो तटीय रेत में पाए जा सकते हैं, क्वार्ट्ज क्रिस्टल हैं जो एक दूसरे के खिलाफ लंबे समय तक घर्षण के परिणामस्वरूप चेहरे को खो चुके हैं।

क्रिस्टल की संरचना

आकार में क्रिस्टल की विविधता बहुत बड़ी है।

क्रिस्टल में चार से कई सौ चेहरे हो सकते हैं। लेकिन एक ही समय में, उनके पास एक अद्भुत संपत्ति है - कोई फर्क नहीं पड़ता कि एक ही क्रिस्टल के चेहरे का आकार, आकार और संख्या, सभी फ्लैट चेहरे एक दूसरे को कुछ कोणों पर प्रतिच्छेद करते हैं। संबंधित चेहरों के बीच के कोण हमेशा समान होते हैं। प्रपत्र तापमान, दबाव, आवृत्ति, एकाग्रता और समाधान की गति की दिशा जैसे कारकों से प्रभावित होता है। इसलिए, एक ही पदार्थ के क्रिस्टल विभिन्न प्रकार के रूपों का प्रदर्शन कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए, सेंधा नमक क्रिस्टल एक अधिक जटिल आकार के एक क्यूब, समानांतर चतुर्भुज, प्रिज्म या शरीर का रूप ले सकता है, लेकिन उनके चेहरे हमेशा समकोण पर प्रतिच्छेद करते हैं। क्वार्ट्ज के चेहरों में अनियमित हेक्सागोन्स का आकार होता है, लेकिन चेहरों के बीच के कोण हमेशा समान होते हैं - 120 °।

डेनस निकोलाई स्टेनो द्वारा 1669 में खोजे गए कोणों के निरंतरता का नियम क्रिस्टल के विज्ञान का सबसे महत्वपूर्ण नियम है - क्रिस्टलोग्राफी।

क्रिस्टल के चेहरे के बीच के कोणों का माप बहुत व्यावहारिक महत्व है, क्योंकि खनिज की प्रकृति को कई मामलों में इन मापों के परिणामों से मज़बूती से निर्धारित किया जा सकता है।

क्रिस्टल कोणों को मापने के लिए सबसे सरल साधन एक लागू गोनियोमीटर है।

क्रिस्टल के प्रकार

इसके अलावा, एकल क्रिस्टल और पॉलीक्रिस्टल प्रतिष्ठित हैं।

एक एकल क्रिस्टल एकल अविशिष्ट क्रिस्टल जाली वाला एक अखंड है। प्राकृतिक बड़े एकल क्रिस्टल बहुत दुर्लभ हैं।

एकल क्रिस्टल क्वार्ट्ज, हीरा, रूबी और कई अन्य कीमती पत्थर हैं।

अधिकांश क्रिस्टलीय शरीर पॉलीक्रिस्टलाइन होते हैं, अर्थात्, वे कई छोटे क्रिस्टल से मिलकर होते हैं, कभी-कभी केवल उच्च आवर्धन पर दिखाई देते हैं।

पॉलीक्रिस्टल सभी धातु हैं।

2. तरल क्रिस्टल

तरल स्फ़टिक - यह द्रव्य की एक विशेष अवस्था है, जो तरल और ठोस अवस्थाओं के बीच का अंतर है। एक तरल में, अणु स्वतंत्र रूप से घूम सकते हैं और किसी भी दिशा में आगे बढ़ सकते हैं। एक तरल क्रिस्टल में, अणुओं की व्यवस्था में कुछ निश्चित ज्यामितीय क्रम होता है, लेकिन आंदोलन की कुछ स्वतंत्रता की भी अनुमति है।

तरल क्रिस्टल की स्थिरता अलग हो सकती है - हल्के से बहते तरल से पेस्टी तक। लिक्विड क्रिस्टल में असामान्य ऑप्टिकल गुण होते हैं, जिसका उपयोग प्रौद्योगिकी में किया जाता है। लिक्विड क्रिस्टल का निर्माण विभिन्न ज्यामितीय आकृतियों वाले अणुओं से होता है। जैसे रंग, पारदर्शिता, आदि। तरल क्रिस्टल के कई अनुप्रयोग इस सब पर आधारित हैं।

3. एलसीडी आवेदन

तापमान, दबाव, बिजली और चुंबकीय क्षेत्र जैसे कारकों के प्रभाव में तरल क्रिस्टल में अणुओं की व्यवस्था बदल जाती है; अणुओं की व्यवस्था में परिवर्तन से ऑप्टिकल गुणों में परिवर्तन होता है, जैसे कि रंग, पारदर्शिता और संचारित प्रकाश के ध्रुवीकरण के विमान को घुमाने की क्षमता। तरल क्रिस्टल के कई अनुप्रयोग इस सब पर आधारित हैं। उदाहरण के लिए, चिकित्सा निदान के लिए तापमान पर रंग की निर्भरता का उपयोग किया जाता है। रोगी के शरीर में कुछ लिक्विड क्रिस्टल सामग्री लगाने से, डॉक्टर उन स्थानों पर मलिनकिरण द्वारा बीमारी से प्रभावित ऊतकों का आसानी से पता लगा सकते हैं, जहां ये ऊतक उष्मा की मात्रा बढ़ाते हैं। रंग की तापमान निर्भरता भी आपको उन्हें नष्ट किए बिना उत्पादों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। यदि धातु उत्पाद गरम किया जाता है, तो इसका आंतरिक दोष सतह पर तापमान वितरण को बदल देगा। इन दोषों का पता लिक्विड क्रिस्टल सामग्री की सतह पर लगाए गए एक रंग परिवर्तन से लगाया जाता है।

तरल क्रिस्टल की पतली फिल्में, ग्लास या प्लास्टिक की चादरों के बीच संलग्न, व्यापक रूप से संकेतक उपकरणों के रूप में उपयोग की जाती हैं। तरल क्रिस्टल व्यापक रूप से घड़ियों और छोटे कैलकुलेटर के निर्माण में उपयोग किया जाता है। पतली एलसीडी टीवी बनाई जा रही हैं।

4. विज्ञान और प्रौद्योगिकी में क्रिस्टल का उपयोग

आजकल विज्ञान, प्रौद्योगिकी और चिकित्सा में क्रिस्टल का बहुत उपयोग किया जाता है।

हीरे की आरी से पत्थर काटे जाते हैं। एक हीरा देखा जाने वाला एक बड़ा (व्यास में 2 मीटर तक) घूर्णन स्टील डिस्क है, जिसके किनारों पर कट या निक्स बनाए जाते हैं। कुछ चिपचिपे पदार्थों के साथ मिश्रित महीन हीरा पाउडर को इन चीरों में घिस दिया जाता है। इस तरह की एक डिस्क, उच्च गति पर घूमती है, जल्दी से किसी भी पत्थर को देखती है।

खनन कार्यों में चट्टानों को ड्रिल करते समय डायमंड का बहुत महत्व है। उत्कीर्णन उपकरण में, विभाजित करने वाली मशीनें, कठोरता परीक्षण मशीन, पत्थर और धातु के लिए ड्रिल, हीरे की युक्तियाँ डाली जाती हैं। कठोर पत्थर, कड़ा हुआ स्टील, कठोर और सुपरहार्ड मिश्र धातु जमीन और हीरे के पाउडर से पॉलिश किए जाते हैं। हीरे को केवल हीरे द्वारा ही काटा जा सकता है, जमीन और उत्कीर्ण किया जा सकता है। मोटर वाहन और विमानन उद्योगों में सबसे महत्वपूर्ण इंजन भागों का इलाज हीरे के औजारों और ड्रिल के साथ किया जाता है।

कोरंडम ड्रिल किया जा सकता है, जमीन, पॉलिश, तेज पत्थर और धातु। कोरन्डम और एमरी से पीसने के पहियों और व्हीटस्टोन बनाते हैं, पाउडर और पेस्ट को पीसते हैं। सेमीकंडक्टर पौधों में, बेहतरीन योजनाएं रूबी सुइयों के साथ खींची जाती हैं।

अनार का उपयोग अपघर्षक उद्योग में भी किया जाता है। अनार से पीसने वाले पाउडर, पीसने वाले पहियों, खाल बनाई जाती हैं। वे कभी-कभी उपकरण में माणिक की जगह लेते हैं।

लेंस, प्रिज्म और ऑप्टिकल उपकरणों के अन्य विवरण पारदर्शी क्वार्ट्ज से बने होते हैं। कृत्रिम "पर्वत सूर्य" एक उपकरण है जिसका व्यापक रूप से चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। जब आप इस इकाई को चालू करते हैं तो पराबैंगनी प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, ये किरणें हीलिंग हैं। इस इकाई में, दीपक क्वार्ट्ज ग्लास से बना है। एक क्वार्ट्ज लैंप का उपयोग न केवल दवा में किया जाता है, बल्कि कार्बनिक रसायन विज्ञान, खनिज विज्ञान में भी नकली ब्रांडों, बैंकनोट्स को वास्तविक लोगों से अलग करने में मदद करता है। रॉक क्रिस्टल के शुद्ध दोष मुक्त क्रिस्टल का उपयोग प्रिज्म, स्पेक्ट्रोग्राफ्स, ध्रुवीकरण प्लेटों के निर्माण में किया जाता है।

स्पेक्ट्रोोग्राफी प्रिज्म और अन्य ऑप्टिकल उपकरणों के निर्माण के लिए दूरबीन और माइक्रोस्कोप लेंस के निर्माण के लिए फ्लोराइट का उपयोग किया जाता है।

5. व्यावहारिक हिस्सा

कॉपर सल्फेट के क्रिस्टल की खेती।

कॉपर सल्फेट कॉपर सल्फेट का एक पेंटाहाइड्रेट है, क्योंकि बड़े क्रिस्टल रंगीन नीले कांच के समान होते हैं। कृत्रिम रेशों, कार्बनिक रंगों, खनिज रंगों, आर्सेनिक रसायनों के उत्पादन में उद्योग में कीटों और पौधों की बीमारियों को नियंत्रित करने के लिए कॉपर सल्फेट का उपयोग कृषि में किया जाता है।

घर पर बढ़ने की विधि:

1) सबसे पहले, केंद्रित विट्रियल का एक समाधान तैयार करें। उसके बाद, नमक के पूर्ण विघटन को प्राप्त करने के लिए मिश्रण को थोड़ा गर्म करें। ऐसा करने के लिए, ग्लास को गर्म पानी के साथ पैन में डालें।

2) एक जार या बीकर में डालने से परिणामस्वरूप केंद्रित समाधान; हम धागे पर एक क्रिस्टलीय "बीज" लटकाते हैं - एक ही नमक का एक छोटा क्रिस्टलीय - ताकि यह समाधान में डूबा हो। इस "बीज" पर और आपके क्रिस्टल के संग्रह के भविष्य के प्रदर्शन को बढ़ाएगा।

3) हम बर्तन को गर्म जगह पर खुले हुए घोल से रखेंगे। जब क्रिस्टल काफी बड़ा हो जाता है, तो इसे घोल से बाहर निकालें, इसे एक मुलायम कपड़े या कागज के तौलिए से सुखाएं, धागे को काटें और क्रिस्टल के चेहरों को रंगहीन वार्निश से ढँक दें ताकि हवा में "अपक्षय" से बचा जा सके।

कॉपर सल्फेट के क्रिस्टल की वृद्धि प्रक्रिया का अवलोकन।

शुरुआत करने के लिए, हमने एक बीकर में कॉपर सल्फेट का एक घोल डाला, एक बीज को एक धागे से बांध दिया। और उन्होंने एक ग्लास में क्रिस्टल डाल दिया। अगले दिन, हमें लंबाई में लगभग 2 सेंटीमीटर बड़े आकार के एक पॉलीक्रिस्टल मिला। छोटे स्तंभों के साथ क्रिस्टल स्वयं बहुत असमान था। आगे क्रिस्टलीकरण जारी नहीं रहा, चाहे हम कितना भी इंतजार करें।

लेकिन हम वहाँ नहीं रुके और कॉपर सल्फेट के दो और क्रिस्टल बनाए। केवल बीज जो हमने गैर-प्राप्त क्रिस्टल के कॉलम से लिया था। एक समाधान में, तापमान लगातार बदल रहा था, और दूसरे गिलास में यह अपरिवर्तित था। कुछ दिनों के बाद, हमें कॉपर सल्फेट के दो पूर्ण विकसित क्रिस्टल मिले। वे चिकनी किनारों के साथ निकले, बिल्कुल सममित। इसलिए मैंने महसूस किया कि एक समान क्रिस्टल बनाने के लिए यह आवश्यक है कि बीज भी चिकना और सममित हो।

एक माइक्रोस्कोप के तहत नमक के समाधान में क्रिस्टल विकास प्रक्रिया का अवलोकन।

एक माइक्रोस्कोप के तहत क्रिस्टल की जांच करना बहुत दिलचस्प है, चूंकि छोटे क्रिस्टल, उतना ही इसका सही आकार है। एक माइक्रोस्कोप के तहत क्रिस्टल का अध्ययन करने में अधिक समय और संसाधन नहीं लगता है: एक समाधान तैयार करने में केवल कुछ ग्राम नमक लगता है, और एक क्रिस्टल को विकसित करने में इतना समय नहीं लगता है।

विभिन्न लवणों के संतृप्त घोल की कुछ बूंदों को माइक्रोस्कोप स्लाइड पर लगाया गया। ग्लास को अल्कोहल लैंप की लौ के साथ थोड़ा गर्म किया गया था और एक माइक्रोस्कोप स्टेज पर रखा गया था। स्लाइड को आगे बढ़ाने और आवर्धन को समायोजित करके, हमने ऐसी स्थिति हासिल की कि ड्रॉप माइक्रोस्कोप के देखने के पूरे क्षेत्र पर कब्जा कर लिया। छोटी अवधि के बाद (लगभग 1 मिनट) छोटी बूंद के किनारे, जहां यह तेजी से सूख जाता है, क्रिस्टलीकरण शुरू हुआ। परिणामस्वरूप छोटे क्रिस्टल ने छोटी बूंद के किनारों पर एक निरंतर अपारदर्शी परत बनाई, जो संचरित प्रकाश में अंधेरा दिखाई देता है। धीरे-धीरे, क्रिस्टल के द्रव्यमान से, बूंदों के अंदर निर्देशित व्यक्तिगत क्रिस्टल के व्यक्तिगत सुझाव उभरने लगे, जो बढ़ते हुए, विभिन्न रूप बनाते हैं। सबसे अधिक बार, एक नियम के रूप में, छोटी बूंद के अंदर मुक्त स्थान में नए क्रिस्टलीकरण केंद्र, अनायास नहीं उठे। कुछ समय बाद, देखने का पूरा क्षेत्र क्रिस्टल से भर गया, और क्रिस्टलीकरण लगभग समाप्त हो गया।

निष्कर्ष

इस प्रकार, क्रिस्टल प्रकृति की सबसे सुंदर और रहस्यमय रचनाओं में से एक हैं। हम एक ऐसी दुनिया में रहते हैं, जिसमें क्रिस्टल होते हैं, उनसे निर्माण होता है, उन्हें संसाधित करता है, उन्हें खाता है, उनका इलाज करता है ... क्रिस्टल की विविधता का अध्ययन क्रिस्टलोग्राफी का विज्ञान है। वह बड़े पैमाने पर क्रिस्टलीय पदार्थों की जांच करती है, उनके गुणों और संरचना की पड़ताल करती है। प्राचीन समय में, यह माना जाता था कि क्रिस्टल दुर्लभ हैं। वास्तव में, बड़े सजातीय क्रिस्टल की प्रकृति में उपस्थिति एक अपरिमित घटना है। हालांकि, क्रिस्टलीय पदार्थ बहुत आम हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, लगभग सभी चट्टानें: ग्रेनाइट, सैंडस्टोन, चूना पत्थर - क्रिस्टलीय हैं। यहां तक \u200b\u200bकि शरीर के कुछ हिस्से क्रिस्टलीय हैं, उदाहरण के लिए, आंख का कॉर्निया, विटामिन, और नसों का म्यान। खोजों और खोजों की लंबी यात्रा, क्रिस्टल के बाहरी आकार को उनकी परमाणु संरचना की सूक्ष्मताओं में गहराई से मापने से लेकर, अभी तक पूरी नहीं हुई है। लेकिन अब, शोधकर्ताओं ने इसकी संरचना का अच्छी तरह से अध्ययन किया है और क्रिस्टल के गुणों को नियंत्रित करना सीख रहे हैं।

काम के परिणामस्वरूप मैं निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकता हूं:

1. एक क्रिस्टल पदार्थ की एक ठोस अवस्था है। इसका एक निश्चित आकार और निश्चित संख्या में चेहरे हैं।

2. क्रिस्टल विभिन्न रंगों में आते हैं, लेकिन ज्यादातर पारदर्शी होते हैं।

3. क्रिस्टल एक संग्रहालय दुर्लभ वस्तु नहीं हैं। क्रिस्टल हमें हर जगह घेर लेते हैं। जिन ठोस पदार्थों से हम घरों का निर्माण करते हैं और मशीन बनाते हैं, जिन पदार्थों का हम रोजमर्रा के जीवन में उपयोग करते हैं - उनमें से लगभग सभी क्रिस्टल हैं। रेत और ग्रेनाइट, नमक और चीनी, हीरा और पन्ना, तांबा और लोहा सभी क्रिस्टलीय शरीर हैं।

4. क्रिस्टल के बीच सबसे मूल्यवान कीमती पत्थर हैं।

5. मैंने कॉपर सल्फेट के संतृप्त घोल से घर पर एक क्रिस्टल उगाया।

इस प्रकार, कार्य की शुरुआत में मेरे द्वारा पहचाने गए लक्ष्यों और उद्देश्यों को प्राप्त किया गया है। काम के परिणामस्वरूप मैंने प्रयोगात्मक रूप से धारणा के लिए सबूत पाया, जो कि क्रिस्टल के स्टेप वाइज विकास के बारे में अंग्रेजी क्रिस्टलोग्राफर फ्रैंक द्वारा व्यक्त किया गया था।

किया गया काम बहुत दिलचस्प और मनोरंजक था। मैं अन्य पदार्थों से भी क्रिस्टल उगाना चाहूंगा, क्योंकि हमारे आसपास बहुत सारे हैं ...

Allbest.ru पर पोस्ट किया गया

इसी तरह के दस्तावेज

ठोस क्रिस्टल: संरचना, विकास, गुण। तरल क्रिस्टल की एक संपत्ति के रूप में अणुओं की स्थानिक अभिविन्यास की "आदेश की उपस्थिति"। रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश। नेमैटिक, स्मेक्टिक और कोलेस्टेरिक क्रिस्टल। फेरोइलेक्ट्रिक्स की सामान्य अवधारणा।

टर्म पेपर, 11/17/2012 जोड़ा गया


एकल क्रिस्टल के आवेदन के उदाहरण। सात क्रिस्टलीय प्रणालियां: ट्राइक्लिनिक, मोनोक्लिनिक, रोम्बिक, टेट्रागोनल, रोडोमेड्रल, हेक्सागोनल और क्यूबिक। क्रिस्टल के सरल रूप। एक सुपरसैचुरेटेड घोल प्राप्त करना और एक क्रिस्टल उगाना।

प्रस्तुति 04/09/2012 को जोड़ी गई


तरल क्रिस्टल की खोज का इतिहास, विशेष रूप से उनकी आणविक संरचना, संरचना। वर्गीकरण और तरल क्रिस्टल की किस्मों, उनके गुणों, व्यावहारिक उपयोग के फायदे और नुकसान का आकलन। तरल क्रिस्टल को नियंत्रित करने के तरीके।

शब्द कागज, 05/08/2012 जोड़ा गया


तरल क्रिस्टल में सतह की घटनाओं की सामान्य विशेषताएं। चिकना तरल क्रिस्टल की विशिष्ट विशेषताओं पर विचार, उनके आदेश की विभिन्न डिग्री। मेसोपेज़ के भौतिक गुणों के अनिसोट्रॉपी का अध्ययन, आदेश देने की डिग्री।

सार, जोड़ा 10/10/2015


किसी पदार्थ का तरल क्रिस्टलीय (मेसोमोर्फिक)। एक नए चरण का गठन। लिक्विड क्रिस्टल के प्रकार: स्मेक्टिक, नेमैटिक और कोलेस्टरिक। थर्मोट्रोपिक और लियोट्रोपिक तरल क्रिस्टल। डी। फोरलैंडर का काम, यौगिकों के संश्लेषण में योगदान।

प्रस्तुति 12/27/2010 जोड़ा गया


लिक्विड क्रिस्टल की खोज का इतिहास। उनका वर्गीकरण, आणविक संरचना और संरचना। थर्मोट्रोपिक लिक्विड क्रिस्टल: स्मेक्टिक, नेमैटिक और कोलेस्टरिक प्रकार। ल्योट्रोपिक एलसीडी। भौतिक गुणों की अनिसोट्रॉपी। तरल क्रिस्टल का प्रबंधन कैसे करें।

सार, जोड़ा गया 05/27/2010


पदार्थ की संरचना की अवधारणा और इसके गठन को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक। अनाकार और क्रिस्टलीय पदार्थ की मुख्य विशेषताएं, क्रिस्टल लैटिस के प्रकार। क्रिस्टल की संरचना और गुणों पर बांड के प्रकार का प्रभाव। समरूपतावाद और बहुरूपता का सार।

परीक्षण, जोड़ा गया 10.26.2010


फेराइट्स के भौतिक और भौतिक-रासायनिक गुण। सामान्य और रिवर्स स्पिनल की संरचना। सिंटरिंग और गर्म दबाने के तरीकों का अवलोकन। हेक्सागोनल चुंबकीय क्रिस्टल। इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर इंजीनियरिंग में फेराइट का उपयोग।

टर्म पेपर, 12/12/2016 को जोड़ा गया


एपिटाइक एक क्रिस्टल की उन्मुख वृद्धि दूसरे (सब्सट्रेट) की सतह पर होती है। एक जलीय घोल से उच्च बनाने की क्रिया द्वारा गठित NaCl क्रिस्टल के रूपों का अध्ययन; फ्यूज़िड चेहरों और व्यक्तिगत पंक्तियों के साथ एपिटैक्सियल जोड़े के संरचनात्मक पत्राचार।

टर्म पेपर, 04/04/2011 जोड़ा गया


क्रिस्टल के गठन की अवधारणा, प्रकार और तरीकों का अध्ययन - ठोस जिसमें परमाणु स्वाभाविक रूप से स्थित होते हैं, एक तीन-द्विमितीय आवधिक स्थानिक स्टैकिंग - एक क्रिस्टल जाली। पिघल, समाधान, भाप से क्रिस्टल का गठन।

Fetisov निकोले

हमारे आसपास की दुनिया में क्रिस्टल होते हैं, हम कह सकते हैं कि हम क्रिस्टल की दुनिया में रहते हैं। आवासीय भवन और औद्योगिक संरचनाएं, हवाई जहाज और रॉकेट, मोटर जहाज और डीजल इंजन, चट्टान और खनिज क्रिस्टल से बने होते हैं। हम क्रिस्टल खाते हैं, उनके साथ व्यवहार किया जाता है और आंशिक रूप से क्रिस्टल से बना होता है।

तो क्रिस्टल क्या हैं? उनके पास क्या गुण हैं? क्रिस्टल कैसे बढ़ते हैं? वर्तमान में उनका उपयोग कैसे और कहां किया जाता है और भविष्य में उनके उपयोग की क्या संभावनाएं हैं? इन सवालों ने मुझे दिलचस्पी दी, और मैंने उनके जवाब खोजने की कोशिश की।

डाउनलोड:

पूर्वावलोकन:

कुजनेट जिले के 11 वैज्ञानिक और वैज्ञानिक संदर्भ "ओपीई वर्ल्ड"

भौतिकी अनुभाग

कृत्रिम क्रिस्टल के मुख्य अनुप्रयोग

8 वीं कक्षा के छात्र द्वारा किया गया

Fetisov निकोले

हेड सिज़ोचेंको ए.आई.,

भौतिक विज्ञान के अध्यापक

नगरपालिका शैक्षिक

संस्थान

“बुनियादी सामान्य शिक्षा

स्कूल नंबर 24 "

नोवोकुज़नेट्सक, 2014

परिचय ………………………………………………………… 2

1. मुख्य भाग

1.1। क्रिस्टल की अवधारणा ……………………………………।

1.2. एकल क्रिस्टल और पॉलीक्रिस्टल ........................ 4

1.3। स्फटिक उगाने की विधियाँ .............. ... ५

1.4। स्फटिक का प्रयोग …………………………।… ......

2. व्यावहारिक भाग

2.1। क्रिस्टल घर पर बढ़ रहा है

शर्तें ……………………………………………… 9

3. निष्कर्ष ……………………………………………………… 11

ग्रंथ सूची .. …………………………………………………… १३

परिशिष्ट …………………………। …………………… .. १४-१५

परिचय

एक जादुई मूर्तिकार की तरह

हल्के क्रिस्टल चेहरे

यह एक बेरंग घोल बनाता है।

N.A. मोरोज़ोव

हमारे आसपास की दुनिया में क्रिस्टल होते हैं, हम कह सकते हैं कि हम क्रिस्टल की दुनिया में रहते हैं। आवासीय भवन और औद्योगिक संरचनाएं, हवाई जहाज और रॉकेट, मोटर जहाज और डीजल इंजन, चट्टान और खनिज क्रिस्टल से बने होते हैं। हम क्रिस्टल खाते हैं, उनके साथ व्यवहार किया जाता है और आंशिक रूप से क्रिस्टल से बना होता है।

क्रिस्टल ऐसे पदार्थ होते हैं जिनमें सबसे छोटे कण एक निश्चित क्रम में "पैक" होते हैं। नतीजतन, क्रिस्टल की वृद्धि के दौरान, सपाट चेहरे उनकी सतह पर अनायास दिखाई देते हैं, और क्रिस्टल खुद एक विविध ज्यामितीय आकार लेते हैं।

शिक्षाविद् ए.ई. Fersman “लगभग पूरी दुनिया क्रिस्टलीय है। क्रिस्टल दुनिया में राज करता है और इसके कठोर, सीधे कानून ”अध्ययन के इस उद्देश्य में दुनिया भर के वैज्ञानिकों के वैज्ञानिक हित के अनुरूप हैं।

आधुनिक उद्योग क्रिस्टल की एक विस्तृत विविधता के बिना नहीं कर सकते। उनका उपयोग घड़ियों, ट्रांजिस्टर रिसीवर, कंप्यूटर, लेजर और बहुत कुछ में किया जाता है। महान प्रयोगशाला - प्रकृति - अब विकासशील प्रौद्योगिकी की मांग को पूरा नहीं कर सकती है, और विशेष कारखानों में कृत्रिम क्रिस्टल उगाए जाते हैं: छोटे, लगभग अगोचर, और बड़े - कई किलोग्राम वजन।

लोगों ने कृत्रिम रूप से कई रत्नों का उत्पादन करना सीखा है। उदाहरण के लिए, घड़ियों और अन्य सटीक उपकरणों के लिए बीयरिंग लंबे समय से कृत्रिम माणिक से बने हैं। ठीक क्रिस्टल कृत्रिम रूप से प्राप्त किए जाते हैं, जो प्रकृति में बिल्कुल भी मौजूद नहीं हैं - घन ज़िरकोनिया। क्यूबिक जिरकोनियास को आंखों से हीरे से अलग करना मुश्किल है - वे रोशनी में इतनी खूबसूरती से खेलते हैं।

तो क्रिस्टल क्या हैं? उनके पास क्या गुण हैं? क्रिस्टल कैसे बढ़ते हैं? वर्तमान में उनका उपयोग कैसे और कहां किया जाता है और भविष्य में उनके उपयोग की क्या संभावनाएं हैं? इन सवालों ने मुझे दिलचस्पी दी, और मैंने उनके जवाब खोजने की कोशिश की।

मेरा काम अनुसंधान है, क्योंकि इसके कार्यान्वयन में कई शैक्षणिक विषयों के ज्ञान का उपयोग किया जाता है: भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, कंप्यूटर विज्ञान। अपने काम के परिणामस्वरूप, मैंने प्रस्तुति "क्रिस्टल्स एंड देयर एप्लीकेशन" बनाई, जिसका उपयोग भौतिकी और रसायन विज्ञान कक्षाओं में दृश्य सहायता के रूप में किया जा सकता है, और तांबा सल्फेट और सोडियम क्लोराइड से क्रिस्टल उगाया जा सकता है।

उद्देश्य:

कृत्रिम क्रिस्टल के आवेदन के मुख्य क्षेत्रों का निर्धारण करने के लिए और विशेष उपकरणों के उपयोग के बिना नमक और तांबे सल्फेट के क्रिस्टल विकास की संभावना का परीक्षण करने के लिए।

इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, मैंने निम्नलिखित का सामना किया

कार्य:

• साहित्यिक और ऑनलाइन स्रोतों से क्रिस्टल और उनके गुणों के बारे में सामग्री एकत्र करें।
• कॉपर सल्फेट और टेबल सॉल्ट के बढ़ते क्रिस्टल पर प्रयोग करें।
• क्रिस्टल पर व्यवस्थित सामग्री: कृत्रिम क्रिस्टल और उन्हें विकसित करने के तरीकों का उपयोग।
• शैक्षिक उद्देश्यों के लिए एक प्रस्तुति "क्रिस्टल और उनके आवेदन" बनाएं।

1. मुख्य हिस्सा

1. क्रिस्टल अवधारणा

क्रिस्टल (ग्रीक से। क्रिस्टेलोस - "पारदर्शी बर्फ") को पहले आल्प्स में पाया जाने वाला पारदर्शी क्वार्ट्ज (रॉक क्रिस्टल) कहा जाता था। स्फटिक को बर्फ से बर्फ के लिए गलती से इस हद तक गलत किया गया था कि यह अब पिघलता नहीं है। प्रारंभ में, क्रिस्टल की मुख्य विशेषता इसकी पारदर्शिता में देखी गई थी, और इस शब्द का उपयोग सभी पारदर्शी प्राकृतिक ठोस के लिए किया गया था। बाद में उन्होंने ग्लास बनाना शुरू किया, जो प्राकृतिक पदार्थों में चमक और पारदर्शिता में नीच नहीं था। ऐसे ग्लास से बने आइटम को "क्रिस्टल" भी कहा जाता था। आज भी, विशेष पारदर्शिता के ग्लास को क्रिस्टल कहा जाता है, भाग्य-बताने वालों की "जादू" गेंद को क्रिस्टल बॉल कहा जाता है।

रॉक क्रिस्टल और कई अन्य पारदर्शी खनिजों की एक अद्भुत विशेषता उनके चिकने सपाट चेहरे हैं। XVII सदी के अंत में। यह नोट किया गया था कि उनके स्थान में एक निश्चित समरूपता है और यह स्थापित किया गया था कि कुछ अपारदर्शी खनिजों में एक प्राकृतिक नियमित कटौती होती है। एक कूबड़ पैदा हुई कि रूप आंतरिक संरचना से संबंधित हो सकता है। अंत में, एक प्राकृतिक सपाट पहलू वाले सभी ठोस को क्रिस्टल कहा जाता था।

शस्त्रागार में रूसी tsars के कपड़े और मुकुट हैं, पूरी तरह से क्रिस्टल - रत्न - अमेथिस्ट के साथ बिखरे हुए हैं। चर्चों में अमेथिस्ट्स ने आइकनों और वेदियों को सजाया।

सबसे प्रसिद्ध क्रिस्टल हीरे हैं, जो काटने के बाद, हीरे में बदल जाते हैं। लोगों ने कई सदियों तक इन पत्थरों के रहस्य को सुलझाने की कोशिश की, और जब उन्होंने पाया कि हीरा एक तरह का कार्बन है, तो किसी को भी विश्वास नहीं हुआ।

निर्णायक अनुभव 1772 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ लवॉइज़ियर द्वारा आयोजित किया गया था। प्रकृति में, हीरे पृथ्वी के आंतों में बहुत उच्च तापमान और दबाव में बनते हैं। प्रयोगशाला में स्थितियां बनाने के लिए जिसके तहत हीरे को ग्रेफाइट से प्राप्त किया जा सकता है, वैज्ञानिक 200 वर्षों के बाद ही सक्षम थे। अब दसियों टन कृत्रिम हीरे का उत्पादन किया जा रहा है। उनमें से गहने के प्रयोजनों के लिए हीरे हैं, हालांकि, उनमें से थोक विभिन्न उपकरणों के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।

1. एकल क्रिस्टल और पॉलीक्रिस्टल

क्रिस्टलीय शरीर एकल क्रिस्टल और पॉलीक्रिस्टल हो सकते हैं। एक एकल क्रिस्टल एक एकल क्रिस्टल है जिसमें एक मैक्रोस्कोपिक आदेश दिया हुआ क्रिस्टल जाली है। उनके पास एक ज्यामितीय रूप से नियमित बाहरी आकार है, लेकिन इस सुविधा की आवश्यकता नहीं है।

पॉलीक्रिस्टल अनियमित रूप से उन्मुख छोटे क्रिस्टल हैं जो एक-दूसरे के साथ विकसित हुए हैं - क्रिस्टलीय।

1. क्रिस्टल बढ़ने के तरीके

प्रयोगशाला में, क्रिस्टल को सावधानीपूर्वक नियंत्रित परिस्थितियों में विकसित किया जाता है जो वांछित गुण प्रदान करते हैं, लेकिन सिद्धांत रूप में, प्रयोगशाला क्रिस्टल प्रकृति में उसी तरह से बनते हैं - समाधान से, पिघल या वाष्प से। तो, रोशेल नमक के पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल वायुमंडलीय दबाव में एक जलीय घोल से उगाए जाते हैं। ऑप्टिकल क्वार्ट्ज के बड़े क्रिस्टल भी समाधान से उगाए जाते हैं, लेकिन 350-450 के तापमान परके बारे में सी और 140 एमपीए का दबाव। रूबी को एल्युमिना पाउडर से वायुमंडलीय दबाव में संश्लेषित किया जाता है, जिसे 2050 के तापमान पर पिघलाया जाता हैके बारे में सी। एक अपघर्षक के रूप में प्रयुक्त सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल एक विद्युत भट्टी में वाष्प से प्राप्त किया जाता है।

प्रयोगशाला में प्राप्त पहला एकल क्रिस्टल माणिक था। माणिक प्राप्त करने के लिए, बेरियम फ्लोराइड और दो-पोटेशियम नमक के साथ कास्टिक पोटेशियम के अधिक या कम मिश्रण युक्त निर्जल एल्यूमिना का मिश्रण गर्म किया गया था। बाद वाले को माणिक के रंग के कारण जोड़ा जाता है, और एल्यूमीनियम ऑक्साइड को थोड़ी मात्रा में लिया जाता है। मिश्रण को क्ले क्रूसिबल में रखा जाता है और 1500 तक के तापमान पर परावर्तक भट्टियों में गर्म (100 घंटे से 8 दिन तक) किया जाता है के बारे में C. प्रयोग के अंत में, एक क्रिस्टलीय द्रव्यमान क्रूसिबल में दिखाई देता है, दीवारों को एक सुंदर गुलाबी रंग के रूबी क्रिस्टल के साथ कवर किया जा रहा है।

बढ़ते सिंथेटिक मणि क्रिस्टल के लिए दूसरी आम विधि Czochralski विधि है। इसमें निम्न शामिल हैं: पदार्थ का पिघलाना, जिसमें से पत्थर को माना जाता है, को आग रोक धातु (प्लैटिनम, रोडियम, इरिडियम, मोलिब्डेनम, या टंगस्टन) से बना एक दुर्दम्य क्रूसिबल में रखा जाता है और एक उच्च आवृत्ति वाले प्रारंभ में गर्म किया जाता है। भविष्य के क्रिस्टल की सामग्री से बीज निकास शाफ्ट पर पिघल में उतारा जाता है, और सिंथेटिक सामग्री को वांछित मोटाई पर उगाया जाता है। 30-150 आरपीएम की घूर्णी गति से बढ़ने पर बीज शाफ्ट को धीरे-धीरे 1-50 मिमी / घंटा की गति से ऊपर की ओर खींचा जाता है। पिघल के तापमान को बराबर करने और अशुद्धियों का एक समान वितरण सुनिश्चित करने के लिए शाफ्ट को घुमाएं। क्रिस्टल का व्यास 50 मिमी तक है, लंबाई 1 मीटर तक है। सिंथेटिक कोरन्डम, स्पिनल, अनार और अन्य कृत्रिम पत्थर Czochralski विधि द्वारा उगाए जाते हैं।

क्रिस्टल वाष्प संघनन के साथ भी बढ़ सकते हैं - यह इस तरह से है कि बर्फ के टुकड़े ठंडे गिलास पर पैटर्न हैं। जब धातु को अधिक सक्रिय धातुओं का उपयोग करके नमक के घोल से विस्थापित किया जाता है, तो क्रिस्टल भी बनते हैं। उदाहरण के लिए, कॉपर सल्फेट के घोल में, लोहे की कील को कम करें, यह तांबे की लाल परत के साथ कवर किया जाएगा। लेकिन तांबे के गठित क्रिस्टल इतने छोटे होते हैं कि उन्हें केवल एक माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है। नाखून की सतह पर, तांबा बहुत जल्दी निकलता है, इसलिए इसके क्रिस्टल बहुत छोटे होते हैं। लेकिन अगर प्रक्रिया को धीमा कर दिया जाता है, तो क्रिस्टल बड़े हो जाएंगे। इसके लिए, कॉपर सल्फेट को टेबल नमक की एक मोटी परत के साथ कवर किया जाना चाहिए, इसके ऊपर फिल्टर पेपर का एक सर्कल डालें, और शीर्ष पर - एक लोहे की प्लेट जिसका व्यास थोड़ा छोटा है। यह बर्तन में सोडियम क्लोराइड के संतृप्त घोल को डालने के लिए रहता है। कॉपर सल्फेट धीरे-धीरे नमकीन पानी में घुल जाएगा। कॉपर आयन (हरे रंग के जटिल आयनों के रूप में) बहुत धीरे-धीरे कई दिनों में ऊपर की ओर फैलेंगे; इस प्रक्रिया को रंगीन सीमा के आंदोलन द्वारा देखा जा सकता है। लोहे की प्लेट तक पहुंचने के बाद, तांबे के आयनों को तटस्थ परमाणुओं में कम कर दिया जाता है। लेकिन चूंकि यह प्रक्रिया बहुत धीमी है, तांबे के परमाणुओं को सुंदर चमकदार क्रिस्टल में रेखाबद्ध किया जाता है। कभी-कभी ये क्रिस्टल शाखाएं बनाते हैं - डेंड्राइट्स।

1. क्रिस्टल का उपयोग।

प्राकृतिक क्रिस्टल हमेशा लोगों की जिज्ञासा जगाते हैं। उनके रंग, प्रतिभा और रूप ने सौंदर्य की मानवीय भावना को प्रभावित किया, और लोगों ने उनके साथ खुद को और अपने घरों को सुशोभित किया। लंबे समय तक अंधविश्वास क्रिस्टल से जुड़ा था; ताबीज की तरह, उन्हें न केवल अपने मालिकों को बुरी आत्माओं से बचाना चाहिए, बल्कि उन्हें अलौकिक क्षमताओं से संपन्न करना चाहिए। बाद में, जब समान खनिजों को कीमती पत्थरों की तरह काटा और पॉलिश करना शुरू किया गया, तो कई अंधविश्वासों को "सौभाग्य के लिए" और "उनके पत्थरों" को जन्म के महीने के अनुरूप संरक्षित किया गया। ओपल को छोड़कर सभी प्राकृतिक रत्न, क्रिस्टलीय होते हैं, और उनमें से कई, जैसे हीरा, माणिक, नीलम और पन्ना, पूरी तरह से स्फटिक के रूप में आते हैं।क्रिस्टल के गहने अब नवपाषाण के दौरान के रूप में लोकप्रिय है।

प्रकाशिकी के नियमों के आधार पर, वैज्ञानिक एक पारदर्शी, रंगहीन और दोष रहित खनिज की तलाश में थे, जिससे लेंस को पीसकर और पॉलिश करके बनाया जा सके। अप्रकाशित क्वार्ट्ज क्रिस्टल में आवश्यक ऑप्टिकल और यांत्रिक गुण हैं, औरचश्मे के लिए पहला लेंसउनसे बनाया गया। कृत्रिम ऑप्टिकल ग्लास की उपस्थिति के बाद भी, क्रिस्टल की आवश्यकता पूरी तरह से गायब नहीं हुई; क्वार्ट्ज, केल्साइट और अन्य पारदर्शी पदार्थों के क्रिस्टल जो पराबैंगनी और अवरक्त विकिरण को प्रसारित करते हैं, अभी भी प्रिज़्म और ऑप्टिकल उपकरणों के लेंस के निर्माण के लिए उपयोग किए जाते हैं।

20 वीं शताब्दी के कई तकनीकी नवाचारों में क्रिस्टल्स ने महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। कुछ क्रिस्टल विरूपण पर एक विद्युत आवेश उत्पन्न करते हैं। उनका पहला महत्वपूर्ण उपयोग थाक्वार्ट्ज क्रिस्टल द्वारा स्थिरीकरण के साथ रेडियो आवृत्ति जनरेटर का निर्माण। रेडियो फ्रीक्वेंसी ऑसिलेशन सर्किट के इलेक्ट्रिक क्षेत्र में क्वार्ट्ज प्लेट को वाइब्रेट करके, आप रिसेप्शन या ट्रांसमिशन की आवृत्ति को स्थिर कर सकते हैं।

कंप्यूटर और संचार प्रणालियों में अर्धचालक डायोड का उपयोग किया जाता है, ट्रांजिस्टर ने रेडियो इंजीनियरिंग में इलेक्ट्रॉनिक लैंप की जगह ले ली है, और अंतरिक्ष यान की बाहरी सतह पर लगाए गए सौर पैनल सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। सेमीकंडक्टर्स भी व्यापक रूप से एसी से डीसी कन्वर्टर्स में उपयोग किए जाते हैं।

पीजोइलेक्ट्रिक गुणों वाले क्रिस्टल का उपयोग रेडियो रिसीवर और रेडियो ट्रांसमीटर में, पिकअप हेड और सोनार में किया जाता है। कुछ क्रिस्टल प्रकाश किरणों को संशोधित करते हैं, जबकि अन्य एक लागू वोल्टेज के प्रभाव में प्रकाश उत्पन्न करते हैं। क्रिस्टल अनुप्रयोगों की सूची पहले से ही काफी लंबी है और लगातार बढ़ रही है।

कृत्रिम क्रिस्टल।लंबे समय तक, मनुष्य ने पत्थरों को संश्लेषित करने का सपना देखा, जो प्राकृतिक परिस्थितियों में पाए गए कीमती थे। बीसवीं शताब्दी तक। इस तरह के प्रयास असफल रहे। लेकिन 1902 मेंमाणिक और नीलम पाने में कामयाब रहेप्राकृतिक पत्थरों के गुणों से युक्त। बाद में, 1940 के अंत मेंसंश्लेषित पन्ना, और 1955 में कंपनी जनरल इलेक्ट्रिक और यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के भौतिक संस्थान ने निर्माण की सूचना दीकृत्रिम हीरे.

क्रिस्टल के लिए कई तकनीकी जरूरतों को पूर्व निर्धारित रासायनिक, भौतिक और विद्युत गुणों के साथ बढ़ते क्रिस्टल के तरीकों का अध्ययन करने के लिए एक प्रोत्साहन था। शोधकर्ताओं के काम व्यर्थ नहीं थे, और सैकड़ों पदार्थों के बड़े क्रिस्टल को विकसित करने के तरीके पाए गए, जिनमें से कई का कोई प्राकृतिक समकक्ष नहीं है। प्रकृति में, ठोस अक्सर नियमित पॉलीहेड्रा के रूप में पाए जाते हैं। ऐसे शरीरों को क्रिस्टल्स कहा जाता था। क्रिस्टल के भौतिक गुणों के एक अध्ययन से पता चला है कि ज्यामितीय रूप से नियमित आकार उनकी मुख्य विशेषता नहीं है।

अध्ययन के इस उद्देश्य के लिए दुनिया भर के वैज्ञानिकों और ज्ञान के सभी क्षेत्रों में वैज्ञानिक वैज्ञानिक रुचि के साथ पूरी तरह से संगत है। पिछली शताब्दी के 60 के दशक के अंत में, के क्षेत्र में एक गंभीर वैज्ञानिक सफलता शुरू हुईतरल क्रिस्टल, जिसने सूचना के दृश्य प्रदर्शन के माध्यम से स्विच तंत्र को बदलने में एक "संकेतक क्रांति" को जन्म दिया। बाद में, एक जैविक क्रिस्टल (डीएनए, वायरस, आदि) की अवधारणा विज्ञान में प्रवेश की, और बीसवीं शताब्दी के 80 के दशक में - एक फोटोनिक क्रिस्टल।

1. व्यावहारिक हिस्सा

1. क्रिस्टल घर पर बढ़ रहा है

क्रिस्टल विकास एक बहुत ही रोचक प्रक्रिया है, लेकिन काफी लंबी और श्रमसाध्य है।

यह जानना मददगार है कि कौन सी प्रक्रियाएं अपनी वृद्धि को आगे बढ़ाती हैं; क्यों विभिन्न पदार्थ विभिन्न आकृतियों के क्रिस्टल बनाते हैं, और कुछ उन्हें बिल्कुल नहीं बनाते हैं; उन्हें बड़ा और सुंदर बनाने के लिए क्या किया जाना चाहिए।

मैंने अपने काम में इन सवालों के जवाब खोजने की कोशिश की।

यदि क्रिस्टलीकरण बहुत धीमा है, तो एक बड़ा क्रिस्टल (या एकल क्रिस्टल) प्राप्त किया जाता है, यदि जल्दी से, तो कई छोटे।

मैंने विभिन्न तरीकों से घर में क्रिस्टल का उत्पादन किया।

विधि 1 । कॉपर सल्फेट के एक संतृप्त समाधान को ठंडा करना। तापमान में कमी के साथ, पदार्थों की घुलनशीलता कम हो जाती है, और वे प्रबल होते हैं। सबसे पहले, छोटे रोगाणु क्रिस्टल समाधान में और बर्तन की दीवारों पर दिखाई देते हैं। जब शीतलन धीमा होता है और समाधान में कोई ठोस अशुद्धियां नहीं होती हैं, तो बहुत सारे नाभिक बनते हैं, और धीरे-धीरे वे सही रूप के सुंदर क्रिस्टल में बदल जाते हैं। तेजी से ठंडा होने के साथ, कई छोटे क्रिस्टल दिखाई देते हैं, उनमें से लगभग किसी का भी सही आकार नहीं है, क्योंकि उनमें से कई हैं, और वे एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप करते हैं।

कॉपर सल्फेट से एक क्रिस्टल विकसित करने के लिए, मैंने एक सुपरसैचुरेटेड घोल बनाया:

1. ऐसा करने के लिए, मैंने गर्म पानी लिया, इसमें विट्रियल को भंग कर दिया और इसे तब तक डाला जब तक कि यह भंग न हो जाए।

2. एक फिल्टर (धुंध) के माध्यम से एक और साफ कंटेनर में डाला। उन्होंने गंदे दीवारों पर समाधान के तेजी से क्रिस्टलीकरण को रोकने के लिए उबलते पानी के साथ कंटेनर को डुबो दिया।

3. बीज तैयार।

4. इसे धागे से बांध दिया, इसे समाधान में उतारा।

सभी पक्षों पर समान रूप से विकसित होने के लिए क्रिस्टलीय क्रिस्टल के लिए, बीज (छोटे क्रिस्टलीय) को निलंबन में रखना बेहतर होता है। इसके लिए, मैंने एक ग्लास रॉड से एक जम्पर बनाया। वैसे, एक चिकनी, पतले धागे को लेने की सलाह दी जाती है, आप रेशम कर सकते हैं, ताकि उस पर अनावश्यक छोटे क्रिस्टल न बनें। इसके बाद, मैंने अपना समाधान गर्म स्थान पर रखा। धीमी गति से शीतलन बहुत महत्वपूर्ण है (एक बड़ा क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए)। क्रिस्टलीकरण को कुछ घंटों में देखा जा सकता है। समय-समय पर, आपको संतृप्त समाधान को बदलने या अपडेट करने की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ स्ट्रिंग से छोटे क्रिस्टल को साफ करने के लिए। (परिशिष्ट 1)

विधि 2 - संतृप्त घोल से धीरे-धीरे पानी निकालना।

इस मामले में, पानी को धीमा कर दिया जाता है, बेहतर परिणाम। मैंने 14 दिनों के लिए कमरे के तापमान पर सोडियम क्लोराइड (टेबल नमक) के घोल के साथ एक खुला बर्तन छोड़ दिया, इसे एक कागज़ के साथ कवर किया - जबकि पानी धीरे-धीरे वाष्पित हो गया, और धूल समाधान में प्रवेश नहीं किया। बढ़ते हुए क्रिस्टल को एक पतले, मजबूत धागे पर संतृप्त समाधान में निलंबित कर दिया गया था। क्रिस्टल बड़ा निकला, लेकिन आकारहीन - अनाकार। (परिशिष्ट 1)

क्रिस्टल का बढ़ना एक मनोरंजक प्रक्रिया है, लेकिन इसके काम के लिए सावधानीपूर्वक और सावधानीपूर्वक रवैया की आवश्यकता होती है। सैद्धांतिक रूप से, एक क्रिस्टल का आकार जो इस तरह से घर पर उगाया जा सकता है, असीमित है। ऐसे मामले हैं जब उत्साही लोगों को इस तरह के परिमाण के क्रिस्टल प्राप्त हुए कि उन्हें केवल साथियों की मदद से उठाया जा सकता था।

लेकिन, दुर्भाग्य से, उनके भंडारण की कुछ विशेषताएं हैं। उदाहरण के लिए, यदि एक फिटकरी क्रिस्टल को शुष्क हवा में खुला छोड़ दिया जाता है, तो यह धीरे-धीरे इसमें निहित पानी को खो देता है, एक सादे ग्रे पाउडर में बदल जाएगा। इसे विनाश से बचाने के लिए, रंगहीन वार्निश के साथ कवर करना संभव है। कॉपर सल्फेट और टेबल नमक अधिक प्रतिरोधी हैं और आप सुरक्षित रूप से उनके साथ काम कर सकते हैं।

पिछले साल, 7 वीं कक्षा में, एक रसायन विज्ञान के पाठ में, जब हमने "पदार्थों के साथ घटित होने वाले" विषय का अध्ययन किया, तो हमने क्रिस्टल बढ़ाए, जिनमें से कई असफल रहे। इस साल मैंने 7 वीं कक्षा के लोगों से कहा कि इस कार्य को सही तरीके से कैसे किया जाए और उन्होंने जो किया है उसे देखें (देखें परिशिष्ट 2)।

निष्कर्ष

सभी भौतिक गुण जिनके कारण क्रिस्टल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, उनकी संरचना पर निर्भर करते हैं - उनके स्थानिक जाली।

ठोस-राज्य क्रिस्टल के साथ, तरल क्रिस्टल का अब व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और निकट भविष्य में हम फोटोनिक क्रिस्टल के आधार पर उपकरणों का उपयोग करेंगे।

मैंने घर पर बढ़ते क्रिस्टल और नमक और तांबे के सल्फेट के बढ़ते क्रिस्टल के लिए सबसे उपयुक्त विधि का चयन किया। जैसे-जैसे क्रिस्टल बढ़ता गया, उसने अवलोकन किए और बदलाव दर्ज किए।

क्रिस्टल सुंदर हैं, आप किसी तरह का चमत्कार कह सकते हैं, वे खुद को आकर्षित करते हैं; वे कहते हैं "क्रिस्टल आत्मा आदमी" के बारे में जो शुद्ध आत्मा में है। क्रिस्टल - का अर्थ है, प्रकाश के साथ चमकना, जैसे हीरा। और, अगर हम दार्शनिक दृष्टिकोण के साथ क्रिस्टल के बारे में बात करते हैं, तो हम कह सकते हैं कि यह एक ऐसी सामग्री है जो जीवित और गैर-जीवित पदार्थ के बीच एक मध्यवर्ती कड़ी है। क्रिस्टल्स न्यूक्लिएट कर सकते हैं, उम्र और पतन कर सकते हैं। एक क्रिस्टल, जब यह एक बीज पर उगता है (एक रोगाणु पर), इस बहुत ही रोगाणु के दोष विरासत में मिलते हैं। लेकिन गंभीरता से बोलते हुए, अब, शायद, आप एक भी अनुशासन का नाम नहीं ले सकते हैं, विज्ञान और प्रौद्योगिकी का एक भी क्षेत्र नहीं है जो क्रिस्टल के बिना करेगा। डॉक्टर ऐसे वातावरण में रुचि रखते हैं जिसमें गुर्दे की पथरी का क्रिस्टलीकरण होता है, जबकि फार्मासिस्ट गोलियां लेते हैं - ये संकुचित क्रिस्टल होते हैं। गोलियों के आत्मसात, विघटन इस बात पर निर्भर करता है कि इन माइक्रोक्रिस्टल्स का सामना किससे किया जाता है। विटामिन, माइलिन म्यान नसों, प्रोटीन, और वायरस सभी क्रिस्टल हैं।

क्रिस्टल अपने गुणों में चमत्कारी है, यह कई प्रकार के कार्य करता है। ये गुण इसकी संरचना में अंतर्निहित हैं, जिसमें एक जालीदार त्रि-आयामी संरचना है। क्रिस्टलोग्राफी कोई नया विज्ञान नहीं है। इसके स्रोत पर एम.वी. लोमोनोसोव है। प्राकृतिक परिस्थितियों में क्रिस्टल गठन पर खनिज विज्ञान डेटा का अध्ययन करके क्रिस्टल विकास संभव हो गया था। क्रिस्टल की प्रकृति का अध्ययन करते हुए, हमने उस रचना को निर्धारित किया, जिससे वे बड़े हुए और उनके विकास की शर्तें। और अब इन प्रक्रियाओं की नकल की जाती है, वांछित गुणों के साथ क्रिस्टल प्राप्त किया जाता है। रसायनज्ञ और भौतिक विज्ञानी क्रिस्टल के उत्पादन में शामिल हैं। यदि पूर्व विकास तकनीक विकसित कर रहे हैं, तो बाद वाले अपने गुणों का निर्धारण करते हैं। क्या कृत्रिम क्रिस्टल प्राकृतिक लोगों से अलग हो सकते हैं? उदाहरण के लिए, कृत्रिम हीरा अभी भी गुणवत्ता में प्राकृतिक से हीन है, जिसमें प्रतिभा भी शामिल है। कृत्रिम हीरे गहने खुशी का कारण नहीं बनते हैं, लेकिन वे प्रौद्योगिकी में उपयोग के लिए काफी उपयुक्त हैं, वे इस अर्थ में प्राकृतिक लोगों के साथ समान रूप से काम करते हैं। फिर से, चीक रोस्तोविते (तथाकथित रसायनज्ञ जो कृत्रिम क्रिस्टल विकसित करते हैं) ने अत्यंत उच्च शक्ति के साथ बेहतरीन क्रिस्टलीय सुइयों को विकसित करना सीखा। यह माध्यम, तापमान, दबाव, कुछ अन्य अतिरिक्त स्थितियों के संपर्क के रसायन शास्त्र में हेरफेर करके प्राप्त किया जाता है। और यह एक पूरी कला, रचनात्मकता, कौशल है - यहां सटीक विज्ञान मदद नहीं करेगा।

"क्रिस्टल्स" विषय प्रासंगिक है, और यदि आप इसमें गहराई से उतरते हैं, तो यह सभी के लिए हितकारी होगा, कई सवालों के जवाब प्रदान करेगा, और सबसे महत्वपूर्ण बात, क्रिस्टल का असीमित उपयोग। क्रिस्टल प्रकृति में रहस्यमय हैं और इतने असाधारण हैं कि मैंने अपने काम में क्रिस्टल के बारे में और वर्तमान समय में उनके उपयोग के बारे में जाना जाता है। यह हो सकता है कि पदार्थ की क्रिस्टलीय अवस्था वह कदम है जो अकार्बनिक दुनिया को जीवित पदार्थ की दुनिया के साथ जोड़ती है। नवीनतम तकनीक का भविष्य क्रिस्टल और क्रिस्टलीय समुच्चय का है!

अध्ययन के आधार पर मैं निम्नलिखित आयानिष्कर्ष:

• कृत्रिम रूप से विकसित क्रिस्टल का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है: चिकित्सा, रेडियो इंजीनियरिंग, मशीन-निर्माण में, प्रकाशिकी में और कई अन्य में।
• कृत्रिम क्रिस्टल के उत्पादन के लिए शब्द उनके प्राकृतिक गठन की प्रक्रिया से बहुत कम है। क्या उन्हें उपयोग करने के लिए और अधिक सुलभ बनाता है।
• घर पर, आप थोड़े समय में भी क्रिस्टल विकसित कर सकते हैं।

ग्रन्थसूची

1. रसायन विज्ञान। परिचयात्मक पाठ्यक्रम। ग्रेड 7: पाठ्यपुस्तक। भत्ता / O.S. गैब्रिएलियन, आई.जी. ओस्ट्राउमोव, ए.के. Akhlebinin। - 6 वां संस्करण। मॉस्को: ड्रोफा, 2011।
2. रसायन विज्ञान। ग्रेड 7: पाठ्यपुस्तक ओएस के लिए एक कार्यपुस्तिका गैब्रिएलन और अन्य। "रसायन विज्ञान। परिचयात्मक पाठ्यक्रम। ग्रेड 7 ”/ ओएस गैब्रिएलन, जी.ए. Shipareva। - तीसरा संस्करण। - एम .: बस्टर्ड, 2011।
3. लांडौ एल.डी., किटायगोरस्की ए.आई. फिजिक्स फॉर ऑल, बुक 2. मॉलिक्यूल।- एम।, 1978।
4. एक युवा रसायनज्ञ का विश्वकोश शब्दकोश। / COMP। V.A. क्रिट्समैन, वी.वी. स्टेन्जो.-एम।, 1982।
5. बच्चों के लिए विश्वकोश। आयतन 4. भूविज्ञान। / COMP। S.T. इस्माइलोवा।-एम।, 1995।
6. इंटरनेट संसाधन:

http://www.krugosvet.ru - एनसाइक्लोपीडिया क्रुगोस्वेट।

http://ru.wikipedia.org/ - विकिपीडिया विश्वकोश।

http://www.kristallikov.net/page6.html - कैसे एक क्रिस्टल विकसित करने के लिए।

परिशिष्ट 1।

अवलोकन डायरी

परिशिष्ट 2

7 वीं कक्षा के क्रिस्टल

स्लाइड कैप्शन:

क्रिस्टल आवेदन
आभूषण
लेंस
बीज तैयार किया

उद्देश्य
: कृत्रिम क्रिस्टल के आवेदन के मुख्य क्षेत्रों को निर्धारित करें और विशेष उपकरणों के उपयोग के बिना सोडियम क्लोराइड और कॉपर सल्फेट के क्रिस्टल की वृद्धि की संभावना का परीक्षण करें।
कार्य:

क्रिस्टल और उनके गुणों के बारे में सामग्री एकत्र करें।
कॉपर सल्फेट और टेबल सॉल्ट के बढ़ते क्रिस्टल पर प्रयोग करें।
क्रिस्टल पर व्यवस्थित सामग्री: क्रिस्टल के भौतिक गुण और उनके अनुप्रयोग।
एक प्रस्तुति बनाएं "क्रिस्टल और उनके आवेदन।"
2. अधिक सक्रिय धातुओं का उपयोग करके नमक के घोल से धातुओं का विस्थापन।
फ़िल्टर के माध्यम से समाधान पारित कर दिया
ध्यान देने के लिए आपको धन्यवाद
कृत्रिम क्रिस्टल के मुख्य अनुप्रयोग
8 वीं कक्षा के छात्र द्वारा किया गया
Fetisov निकोले
पर्यवेक्षक
Sizochenko
A.I. ,
भौतिक विज्ञान के अध्यापक
नगरपालिका शैक्षिक
संस्थान
“बुनियादी सामान्य शिक्षा
स्कूल नंबर 24 "
novokuznetsk, 2014
निष्कर्ष
कृत्रिम रूप से विकसित क्रिस्टल का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है: चिकित्सा, रेडियो इंजीनियरिंग, में
हवाई जहाज
संरचना, प्रकाशिकी और कई अन्य।
कृत्रिम क्रिस्टल के उत्पादन के लिए शब्द उनके प्राकृतिक गठन की प्रक्रिया से बहुत कम है। क्या उन्हें उपयोग करने के लिए और अधिक सुलभ बनाता है।
घर पर, आप थोड़े समय में भी क्रिस्टल विकसित कर सकते हैं।
क्रिस्टल बढ़ने के तरीके
तरीका
Czochralski
- क्रूसिबल
तरीका:
पिघल
पदार्थ जिसमें से
स्फटिक करना
आग रोक में रखे गए पत्थर
क्रूसिबल
आग रोक धातु से (प्लैटिनम, रोडियम,
इरिडियम
, मोलिब्डेनम, या टंगस्टन) और अंदर गरम किया जाता है
उच्च आवृत्ति
प्रारंभ करनेवाला।
(रत्न: माणिक्य)
क्ले क्रूसिबल
क्रिस्टल घर पर बढ़ रहा है
विधि 1
: संतृप्त घोल का धीमा ठंडा होना
मैं एक सुपरसैचुरेटेड समाधान तैयार कर रहा हूं
polycrystals
एकल क्रिस्टल
7 वीं कक्षा के क्रिस्टल
तरल क्रिस्टल
क्रिस्टल
ठोस हैं
पदार्थ

स्वाभाविक है
बाहरी रूप
नियमित सममितीय पॉलीहेड्रा
आधारित
पर
उनका आंतरिक
संरचना
अर्धचालक डायोड, ट्रांजिस्टर, सौर पैनल
विधि 2:
संतृप्त घोल से धीरे-धीरे पानी निकालना

में
इस मामले में, पानी को धीमा कर दिया जाता है, बेहतर परिणाम।

बर्तन को छोड़ने की जरूरत है
खाना पकाने के समाधान के साथ
नमक
कागज की एक शीट के साथ इसे कवर करना, - एक ही समय में पानी
उड
धीरे-धीरे, लेकिन समाधान में धूल नहीं है
अंदर आओ।

क्रिस्टल
यह बड़ा निकला, लेकिन आकारहीन - अनाकार।

कृत्रिम क्रिस्टल प्राप्त करने का पहला प्रयास मध्य युग के लिए किया जा सकता है, कीमिया के दिन तक। और यद्यपि रसायनविदों के प्रयोगों का अंतिम लक्ष्य सरल पदार्थों से सोना प्राप्त करना था, यह माना जा सकता है कि उन्होंने कीमती पत्थरों के क्रिस्टल को विकसित करने की कोशिश की।

खनिजों के कृत्रिम क्रिस्टल का उद्देश्यपूर्ण निर्माण फ्रांसीसी रसायनज्ञ एम। गोडिन के नाम के साथ जुड़ा हुआ है, जिन्होंने 1837 में सबसे छोटे (1 कैरेट - 0.2 ग्राम) माणिक क्रिस्टल प्राप्त करने में कामयाब रहे। इसके बाद, कृत्रिम माणिक प्राप्त करने के लिए बार-बार प्रयास किए गए, और पहले से ही XIX सदी के अंत में। कोरन्डम समूह के कई यौगिकों को संश्लेषित करना संभव था। और 1902 में, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एम.ए. वर्न्यूइल ने दुनिया के बाजार को सिंथेटिक रूबी की आपूर्ति शुरू की, बाद में नीलम और स्पिनल्स।

थोड़ी देर बाद, कई कीमती पत्थरों के क्रिस्टल को संश्लेषित किया गया, जो कि प्राकृतिक के साथ-साथ व्यापक रूप से न केवल गहने कच्चे माल के रूप में उपयोग किए जाते थे, बल्कि उद्योग में भी, जहां पर्याप्त बड़े आकार के एकल क्रिस्टल पहले से ही आवश्यक थे।

पिछली आधी सदी में, प्रौद्योगिकी और इंस्ट्रूमेंट इंजीनियरिंग के तेजी से विकास के संबंध में, विशिष्ट गुणों जैसे कि पीजोइलेक्ट्रिक, सेमीकंडक्टर, ल्यूमिनसेंट, ध्वनिक, लेजर, ऑप्टिकल, आदि के साथ क्रिस्टल की आवश्यकता हर साल बढ़ती गई है। इसके अलावा, आधुनिक उपकरणों के निर्माण में ऐसे अद्वितीय गुणों के साथ क्रिस्टल की आवश्यकता होती है जो प्राकृतिक वस्तुओं के पास नहीं होते हैं। यह सब कृत्रिम क्रिस्टल की औद्योगिक खेती की स्थापना में योगदान देता है।

क्रिस्टल विकास के सिद्धांत और अभ्यास पर काम ने वास्तविक क्रिस्टल गठन प्रक्रियाओं के क्षेत्र में वैज्ञानिक अनुसंधान के गहन विकास में योगदान दिया, विशेष रूप से प्राकृतिक परिस्थितियों में।

प्रयोगशाला में क्रिस्टल बनाने की प्राकृतिक प्रक्रियाओं की मॉडलिंग हमें वास्तविक परिस्थितियों में क्रिस्टल के नगण्यता, विकास और विनाश के कई कारणों को समझने और समझाने की अनुमति देती है।

ग्रन्थसूची

1. बुलाक ए.जी. क्रिस्टलोग्राफी की मूल बातें के साथ खनिज। एम ।: अल्फा-एम, 1989 ।-- 156 पी।

2. Egorov-Tismenko Yu.K. क्रिस्टलोग्राफी और क्रिस्टल रसायन: एक पाठ्यपुस्तक। - एम ।: केडीयू, 2005 ।-- 592 पी।

3. पोपोव जी.एम., शफ्रानोव्स्की आई.आई. क्रिस्टलोग्राफी। एम।: गोसेगो - LTEKHIZDAT, 1955। - 215