Влияние электрического поля на рост кристаллов Выполнила: Бессмертнова Вероника, 7 «В» класс, МОУ лицей 8: «Олимпия» Научный руководитель: Марчук Э.В., к.ф.-м.н, учитель физики»

Цель исследования экспериментальное изучение влияния бесконтактного слабого электрического поля на процесс роста монокристаллов растворимых веществ

объект исследовании - процесс роста кристаллов растворимых веществ предмет исследования - монокристаллы медного купороса

Задачи исследования изучить достоинства и недостатки существующих методов управления процессом роста кристаллов проанализировать результаты влияния электрического поля на процесс кристаллизации и их возможные применения

Недостатки существующих методов выращивания кристаллов Дорогостоящее оборудование Сложность технологического процесса

Описание экспериментальной установки и методики эксперимента 1 – батарейка (9 В), 2 – конденсатор, 3 - сосуд с раствором Рис. 1 – схема установки

Фотография экспериментальной установки Рис. 2

Методы и параметры исследования Фото и видеосъемка процесса кристаллизации микроскопический анализ видимых объемных дефектов Физико-технические параметры для сравнения: 1) количество монокристаллов правильной формы 2) количество паразитных кристаллов 3) средние геометрические размеры монокристаллов 4) блеск

Рис. 3 в электрическом полебез поля Результаты исследования

совершенная огранка и блеск, оптическая прозрачность небольшой коэффициент вариации по размерам отсутствие видимых в оптический микроскоп объемных дефектов обладают большими геометрическими размерами по сравнению с кристаллами, выращенными в отсутствии поля

Результаты исследования Значительно меньшее число паразитных кристаллов, образованных на дне и стенках сосуда

Результаты исследования В электрическом поле процесс начала роста кристалла запаздывает, но затем кристаллы растут быстрее

Выводы кристаллы, выращенные в слабом бесконтактном электрическом поле, обладают насыщенными цветом, большими размерами и отсутствием видимых в оптический микроскоп дефектов по сравнению с кристаллами, выращенными вне поля. Влияние электрического поля на самоорганизацию молекул растворенного вещества замедляет начало процесса роста кристаллизации, но уменьшает количество паразитных кристаллов и снижает коэффициент вариации по размерам.