Cтраница 3
Строгий контроль возможен потому, что затравка и выращенный кристалл видны во время выращивания, так что экспериментатор может визуально наблюдать за процессом роста и корректировать его, руководствуясь совершенством кристалла. Кроме того, при наличии ориентированных затравок легко осуществить выращивание в любом заданном направлении. Если нет затравки, легко вызвать спонтанное зарождение на проволоке ( фиг. Образующуюся поликристаллическую массу некоторое время наращивают, а затем ее диаметр уменьшают ( делают перетяжку) либо путем незначительного повышения температуры, либо путем увеличения скорости вытягивания. На практике увеличение скорости вытягивания трудно использовать для получения перетяжки, так как при этом затравка часто отрывается от расплава. В суженном кристалле граница раздела, как правило, формируется одним монокристалликом. Затем диаметр кристалла увеличивают, и в результате происходит рост монокристалла. В особо трудных случаях кристаллик необходимо отбирать из закристаллизованной в предварительном опыте поликристаллической массы и использовать его как затравку в последующих экспериментах. [31]
Все материалы-носители ЦМД характеризуются большой одноосной магнитной анизотропией. Недостаточное для стабильного существования ЦМД значение поля анизотропии может привести также к спонтанному зарождению ЦМД под действием поля размагничивания. [32]
Все материалы-носители ЦМД характеризуются большой одноосной магнитной анизотропией. Недостаточное для стабильного существования ЦМД значение поля анизотропии может привести также к спонтанному зарождению ЦМД под действием поля размагничивания. [33]
В синтетических аметистах широко распространены сингенетические залеченные трещины, места выхода которых на поверхности R - и г-граней декорированы шрамовыми вициналями и двойниковыми субиндивидами. Менее подвержены растрескиванию г-кристаллы. Часто можно наблюдать, что трещины в пирамидах г возникают на твердых включениях гидроокислов железа и микроскопических кварцевых кристаллах спонтанного зарождения, оседающих на грани. Такие трещины образуются главным образом в наружных слоях и распространяются розетками, достигая иногда поверхности затравки. Все другие виды трещиноватости, в том числе и разрывные трещины в затравках, имеют значительно меньшее распространение. Концепция гетерометрии приемлема, очевидно, лишь для объяснения интенсивного, постоянно проявляющегося, сингенетического растрескивания пирамид роста три-гональной призмы кристаллов аметиста. [34]
Представляет интерес возникновение пяти структурных зон в большом стальном слитке: зоны замороженных кристаллов, столбчатой и равноосной и снова столбчатой, а затем опять равноосной в центральной части слитка. Причиной образования двух столбчатых зон может быть немонотонное изменение термического и диффузионного переохлаждения на фронте кристаллизации по мере продвижения фронта к центру. Образование второй столбчатой зоны связано с тем, что примеси, служащие зародышами кристаллизации равноосной зоны, оказываются исчерпанными, а спонтанное зарождение при данной степени переохлаждения не происходит, и дальнейшая кристаллизация может осуществляться только путем роста кристаллов, вследствие чего на гранях равноосных кристаллов начинается рост в направлении отвода тепла и появляется новая столбчатая зона. Ширина этой зоны зависит от количества примесей, на фронте ее кристаллизации, которые становятся зародышами кристаллизации равноосных зерен благодаря нарастающему диффузионному переохлаждению. [35]
В теории теплового распространения пламени использовался специальный прием - искусственное обращение в нуль функции тепловыделения при некоторой температуре, превышающей начальную, - с тем, чтобы было обеспечено условие для распространения пламени с постоянной скоростью. При этом приходилось специально доказывать, что произвол в выборе температуры искусственного обращения в нуль скорости реакции в широких пределах не влияет на скорость пламени и структуру фронта. При разветвляющихся цепных реакциях ситуация в принципе та же: решение существует, если положить равными нулю начальную концентрацию и скорость спонтанного зарождения активных центров. Однако спонтанное зарождение хотя и может быть экспоненциально малым ( в зависимости от начальной температуры), в принципе, строго в нуль не обращается ни при какой конечной температуре. Значит, и в этом случае уравнения распространения имеют решение вида Т ( x - - unt) с u const лишь в определенном приближении, но не имеют решения в точной постановке задачи. [36]
В теории теплового распространения пламени использовался специальный прием - искусственное обращение в нуль функции тепловыделения при некоторой температуре, превышающей начальную, - с тем, чтобы было обеспечено условие для распространения пламени с постоянной скоростью. При этом приходилось специально доказывать, что произвол в выборе температуры искусственного обращения в нуль скорости реакции в широких пределах не влияет на скорость пламени и структуру фронта. При разветвляющихся цепных реакциях ситуация в принципе та же: решение существует, если положить равными нулю начальную концентрацию и скорость спонтанного зарождения активных центров. Однако спонтанное зарождение хотя и может быть экспоненциально малым ( в зависимости от начальной температуры), в принципе, строго в нуль не обращается ни при какой конечной температуре. Значит, и в этом случае уравнения распространения имеют решение вида Т ( x - - unt) с u const лишь в определенном приближении, но не имеют решения в точной постановке задачи. [37]
В многокомпонентных системах связанные с диффузией стадии PI - P16 способны играть важную роль при росте по механизмам превращения всех фаз ( твердой, жидкой и газовой) в твердую фазу. Таким образом, каждая из стадий Р1 - Р16 может оказаться существенной во всех случаях. При твердофазной кристаллизации диффузия протекает медленно и часто имеет первостепенное значение. Контролировать рост в таком случае трудно, так как в твердой фазе всегда найдется много мест для спонтанного зарождения. [38]
![]() |
Зависимость скорости роста кристаллов ( СРК, кривая 1, скорости образования центров кристаллизации ( СОЦ, кривая 2 и вязкости ( кривая 3 от переохлаждения расплава. [39] |
Максимумы СОЦ и СРК не совпадают: первый лежит при бо-г ее низкой температуре. Поэтому, если кристаллизация протекает в области температур, близких к максимуму СОЦ, то образуется материал с тонкокристаллической структурой; в области же температур, близких к максимуму СРК, формируются грубокристалли-ческие структуры. Следовательно, для управления процессом кристаллизации вязкого расплава необходимо знать температуру ликвидуса, выше которой кристаллизация исключена, температуру максимальной СОЦ и температуру максимальной СРК. К сожалению, определение СОЦ на практике связано с серьезными трудностями. Собственно спонтанное зарождение центров кристаллизации часто перекрывается влиянием примесей; кроме того, в большинстве случаев кристаллизация начинается с поверхно сти. Поэтому кристаллизационную способность вязких расплавов приходится, обычно, оценивать по объему кристаллической фазы, возникшей за определенный промежуток времени. [40]
Сведения о том, как различные живые существа возникают из воды и гниющих остатков, можно найти в древних китайских и индийских рукописях, об этом рассказывают египетские иероглифы и клинописи Древнего Вавилона. В Древнем Египте существовало убеждение, что лягушки, жабы, змеи и даже крокодилы рождаются из слоя ила, который остается после разливов Нила. В Древнем Китае считали, что тля возникает на молодых побегах бамбука. Убеждение в спонтанном зарождении живых существ из неживых материалов было воспринято философами Древней Греции и Рима как нечто само собой разумеющееся. Первоначально вера в самозарождение не связывалась с определенным миропониманием. Самозарождение воспринимали как очевидный, постоянно наблюдаемый в природе факт. И только значительно позднее под самозарождение стали подводить определенную теоретическую основу, толкуя его с материалистических или идеалистических позиций. [41]
Координационно-насыщенные комплексы вследствие неустойчивости проявляют склонность к поляризации. При этом часть ионов Si ( OH) 5 - образует агрегаты на основе водородной связи, которые в процессе дальнейшей эволюции превращаются в крупные полианионы, адсорбирующие ионы натрия. Происходит образование коллоидных частиц, которые могут адсорбироваться растущими кристаллами в виде неструктурной примеси. В результате взаимодействия дегидрационной поликонденсации с формированием прочной си-локсановой связи и устойчивого аниона [ Si20 ( OH) 8 ] 2 - реализуется гидротермальный рост кристаллов кварца на затравочных поверхностях при их взаимодействии с истинно растворенной формой кремнезема. С поликонденсацией координационно-ненасыщенных ионов до образования устойчивых форм [ Si20 ( OH) 8 ] 2 - и [ Si302 ( ОН) ц ] 3 - может быть связан процесс спонтанного зарождения кристаллов кварца, причем устойчивость силикатных ионов повышается с возрастанием щелочности среды, что приводит к снижению вероятности спонтанной кристаллизации. [42]
Координационно-насыщенные комплексы вследствие неустойчивости проявляют склонность к поляризации. При этом часть ионов Si ( OH) 5 - образует агрегаты на основе водородной связи, которые в процессе дальнейшей эволюции превращаются в крупные полианионы, адсорбирующие ионы натрия. Происходит образование коллоидных частиц, которые могут адсорбироваться растущими кристаллами в виде неструктурной примеси. В результате взаимодействия Дегидрационной поликонденсации с формированием прочной си-локсановой связи и устойчивого аниона [ Si20 ( OH) 8 ] 2 - реализуется гидротермальный рост кристаллов кварца на затравочных поверхностях при их взаимодействии с истинно растворенной формой кремнезема. С поликонденсацией координационно-ненасыщенных ионов до образования устойчивых форм [ Si20 ( OH) 8 ] 2 - и [ Si3O2 ( ОН) ц ] 3 - может быть связан процесс спонтанного зарождения кристаллов кварца, причем устойчивость силикатных ионов повышается с возрастанием щелочности среды, что приводит к снижению вероятности спонтанной кристаллизации. [43]
Происходит ли на Земле зарождение жизни сегодня. Условия среды на нашей планете существенно изменились, они уже далеки от тех, которые способствовали возникновению жизни. На основе химической эволюции жизнь на нашей планете больше не может возникнуть и развиться. Во-первых, сейчас отсутствуют те формы энергии, которые когда-то способствовали зарожден-ию жизни, - это, прежде всего, энергия ультрафиолетового и радиоактивного излучений. Во-вторых, любые спонтанно возникшие органические молекулы не имеют перспективы развития так как уже существующие формы жизни быстро используют их для едо-их нужд. Спонтанное зарождение жизни сегодня столь маловероятно, что его следует рас -, сматривать как событие абсолютно невозможное. [44]
Из природы этих образований следует, что они имеют чисто ростовое происхождение и не могут быть получены деформационным путем. Трудно представить, чтобы структура правого кварца трансформировалась в структуру левого в результате подвижек атомов. Если такие превращения и возможны, то, во-первых, маловероятно, чтобы они захватывали достаточно большие объемы кристалла, и, во-вторых, для своего существования они, очевидно, требуют больших энергий и поэтому вряд ли возможны в условиях роста а-кварца. Ростовое происхождение бразильских двойников подтверждается тем наблюдением, что во всех описанных случаях они образуются преимущественно на гранях, обращенных вверх во время роста кристалла. Это проще всего объяснить, предположив спонтанное зарождение энантиоморфных микрокристаллов в растворе, их оседание на обращенные вверх грани н прирастание своими - гранями к плоским микроучасткам - граней материнского кристалла в двойниковой ориентации. Такой способ зарождения бразильских двойников позволяет легко объяснить их образование в пирамидах R и с, значительно труднее - в пирамидах г и - х, поскольку представить, что на соответствующих гранях могли формироваться хотя бы микроучастки граней R, невозможно. [45]