دانلود مقالات ISI درباره تک‌بلور + ترجمه فارسی

به مواد معدنی جامدی که اجزای سازندهٔ آنها (مولکول، اتم یا یونها) در سه جهت فضایی به صورت منظمی کنار هم قرار گرفته باشند یا دارای نظم بلورشناسی باشند، کریستال یا بُلور می‌گویند. ساختارهای بلورین نظم بلند دامنه داشته و می تواند خواص همسانگرد یا ناهمسانگرد داشته باشد. واژهٔ کریستال ریشهٔ یونانی دارد و به معنی «منجمد شده در اثر سرما» است. یونانی‌ها کریستال را برای اشاره به دُر کوهی به کار می‌بردند. آنها اعتقاد داشتند که اگر آب مدتی در دماهای بسیار پایین نگه‌داشته شود، به حالتی در می‌آید که در دماهای بالا پایدار است. «بلور» نیز کلمه‌ای عربی، مأخوذ از کلمه «برلیس» یونانی (به معنای زمرد و زبرجد) است. تک‌بلور(به انگلیسی: single crystal) به بلورهایی گفته می‌شود که ساختار بلوری کل نمونه پیوسته و تا لبه آن ناشکسته و بدون مرزدانه باشد. نبود عیوب مربوط به مرزدانه ها می تواند به تک کریستال ها خواص منحصر به فردی بدهد، به خصوص خواص مکانیکی، نوری و الکتریکی، که همچنین بسته به نوع ساختار بلورشناختی می تواند ناهمسانگرد باشد. این خواص، علاوه بر این که موجب گرانبها شدن برخی جواهرات شده، در وسایل تکنولوژیکی، مخصوصا در نورشناسی و الکترونیک به کار می رود. به دلیل اینکه اثرات آ‌نتروپی به حضور عیوب در ریز ساختار جامدات، مانند ناخالصی، کشش ناهمگن و ناکاملی های بلوری مانند نابجایی ها کمک می کند، تک بلور های عالی با اندازه قابل توجه در طبیعت بسیار کمیاب و همچنین ساخت آنها در آزمایشگاه بسیار سخت است. بنابراین آنها را در شرایط کنترل شده می توان ساخت. از طرفی دیگر، تک بلورهای ناقص می توانند در طبیعت به اندازه های بسیار بزرگ برسند. گونه های معدنی زیادی مانند سیلیکات بریلیوم و الومینیوم، سنگ گچ و فلدسپات ها با بلور هایی به ادازه چندین متر شناخته شده اند. در مقابل تک بلور، ساختار آمورف یا بی‌ریخت قرار دارد که موقعیت اتمی فقط به مرتبه بازه کوتاه محدود می شود. در بین این دو محدوده، چندبلور قرار دارد که از تعدادی بلور کوچکتر به نام کریستالیت تشکیل شده است. ساخت روش های مورد استفاده در ساخت تک بلور های سیلیکون و فلز کریستالیزاسیون بسیار کنترل شده و در نتیجه فرآیند نسبتا آهسته ای دارند. از روشهای مخصوص جهت ساخت تک بلورهای بزرگ می توان به فرآیند چکرالسکی و تکنیک بریجمن اشاره کرد. روشهای دیگر کریستالیزاسیون ممکن است با توجه به خواص فیزیکی ماده به کار رود. از جمله این روش ها می توان به روش سنتز هیدروترمال، تصعید و تبلور مجدد اشاره کرد. فنآوری دیگری که برای ساخت مواد تک بلوری بکار می رود، رونشست یا اپیتکسی نام دارد. از سال ۲۰۰۹، این فرآیند جهت ته نشین کردن لایه های بسیار نازک (در مقیاس میکرو تا نانو) از مواد یکسان یا متفاوت بر سطح تک بلور موجود استفاده می شود. کاربردهای این روش در صنایع نیمه هادی با استفاده احتمالی در زمینه نانوفنآوری و تجزیه است.