లేజర్ క్రిస్టల్ యొక్క పెరుగుదల సిద్ధాంతం

ఇరవయ్యవ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, క్రిస్టల్ పెరుగుదల ప్రక్రియను నియంత్రించడానికి ఆధునిక శాస్త్రం మరియు సాంకేతికత సూత్రాలను నిరంతరం ఉపయోగించారు మరియు క్రిస్టల్ పెరుగుదల కళ నుండి శాస్త్రానికి పరిణామం చెందడం ప్రారంభమైంది. ముఖ్యంగా 1950ల నుండి, సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ ప్రాతినిధ్యం వహిస్తున్న సెమీకండక్టర్ పదార్థాల అభివృద్ధి క్రిస్టల్ పెరుగుదల సిద్ధాంతం మరియు సాంకేతికత అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించింది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, వివిధ రకాల సమ్మేళన సెమీకండక్టర్లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలు, ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలు, నాన్ లీనియర్ ఆప్టికల్ పదార్థాలు, సూపర్ కండక్టింగ్ పదార్థాలు, ఫెర్రోఎలక్ట్రిక్ పదార్థాలు మరియు మెటల్ సింగిల్ క్రిస్టల్ పదార్థాల అభివృద్ధి అనేక సైద్ధాంతిక సమస్యలకు దారితీసింది. మరియు క్రిస్టల్ పెరుగుదల సాంకేతికత కోసం మరింత సంక్లిష్టమైన అవసరాలు ముందుకు తెచ్చారు. క్రిస్టల్ పెరుగుదల సూత్రం మరియు సాంకేతికతపై పరిశోధన చాలా ముఖ్యమైనదిగా మారింది మరియు ఆధునిక శాస్త్రం మరియు సాంకేతికతలో ఒక ముఖ్యమైన శాఖగా మారింది.
ప్రస్తుతం, క్రిస్టల్ పెరుగుదల క్రమంగా శాస్త్రీయ సిద్ధాంతాల శ్రేణిని ఏర్పరుస్తుంది, ఇవి క్రిస్టల్ పెరుగుదల ప్రక్రియను నియంత్రించడానికి ఉపయోగించబడతాయి. అయితే, ఈ సైద్ధాంతిక వ్యవస్థ ఇంకా పరిపూర్ణంగా లేదు మరియు అనుభవంపై ఆధారపడిన కంటెంట్ ఇంకా చాలా ఉంది. అందువల్ల, కృత్రిమ క్రిస్టల్ పెరుగుదల సాధారణంగా చేతిపనులు మరియు విజ్ఞాన శాస్త్రాల కలయికగా పరిగణించబడుతుంది.
పూర్తి స్ఫటికాల తయారీకి ఈ క్రింది పరిస్థితులు అవసరం:
1. ప్రతిచర్య వ్యవస్థ యొక్క ఉష్ణోగ్రతను ఏకరీతిలో నియంత్రించాలి.స్థానికంగా అతి శీతలీకరణ లేదా వేడెక్కడం నివారించడానికి, ఇది స్ఫటికాల న్యూక్లియేషన్ మరియు పెరుగుదలను ప్రభావితం చేస్తుంది.
2. ఆకస్మిక కేంద్రకీకరణను నివారించడానికి స్ఫటికీకరణ ప్రక్రియ వీలైనంత నెమ్మదిగా ఉండాలి. ఎందుకంటే ఒకసారి ఆకస్మిక కేంద్రకం ఏర్పడితే, అనేక సూక్ష్మ కణాలు ఏర్పడి స్ఫటిక పెరుగుదలకు ఆటంకం కలిగిస్తాయి.
3. శీతలీకరణ రేటును క్రిస్టల్ న్యూక్లియేషన్ మరియు వృద్ధి రేటుతో సరిపోల్చండి. స్ఫటికాలు ఏకరీతిలో పెరుగుతాయి, స్ఫటికాలలో ఏకాగ్రత ప్రవణత ఉండదు మరియు కూర్పు రసాయన నిష్పత్తి నుండి వైదొలగదు.
స్ఫటిక పెరుగుదల పద్ధతులను వాటి మాతృ దశ రకాన్ని బట్టి నాలుగు వర్గాలుగా వర్గీకరించవచ్చు, అవి కరిగే పెరుగుదల, ద్రావణ పెరుగుదల, ఆవిరి దశ పెరుగుదల మరియు ఘన దశ పెరుగుదల. ఈ నాలుగు రకాల స్ఫటిక పెరుగుదల పద్ధతులు నియంత్రణ పరిస్థితులలో మార్పులతో డజన్ల కొద్దీ స్ఫటిక పెరుగుదల పద్ధతులుగా పరిణామం చెందాయి.
సాధారణంగా, స్ఫటిక పెరుగుదల ప్రక్రియ మొత్తం కుళ్ళిపోతే, అది కనీసం ఈ క్రింది ప్రాథమిక ప్రక్రియలను కలిగి ఉండాలి: ద్రావణం కరిగిపోవడం, స్ఫటిక పెరుగుదల యూనిట్ ఏర్పడటం, వృద్ధి మాధ్యమంలో స్ఫటిక పెరుగుదల యూనిట్ రవాణా, స్ఫటిక పెరుగుదల క్రిస్టల్ ఉపరితలంపై మూలకం యొక్క కదలిక మరియు కలయిక మరియు క్రిస్టల్ పెరుగుదల ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క పరివర్తన, తద్వారా క్రిస్టల్ పెరుగుదలను గ్రహించవచ్చు.