رشد بلور

رشد بلور[ ۱] یا رشد کریستال ( به انگلیسی: Crystal growth ) فرایندی است که در آن یک کریستال از وضعیت موجودی قبلی خود بزرگتر می شود، مولکول ها یا یون ها ی بیشتری را در فضاهای شبکه کریستال اضافه می کند و یا یک محلول به یک کریستال تبدیل می شود و رشد بیشتر در آن اتفاق می افتد. یک کریستال به عنوان مجموعه ای از اتم ها، مولکول ها یا یون ها تعریف می شود که در یک الگوی منظم تکرار می شوند. یک شبکه کریستال، در تمام ابعاد فضایی گسترش می یابد؛ بنابراین رشد کریستال از رشد یک قطره مایع متفاوت است، زیرا در رشد کریستال مولکول ها یا یون ها باید در موقعیت های درست در شبکه قرار بگیرند تا یک کریستال مرتب رشد کند. طرح شماتیک یک مثال بسیار ساده از یک کریستال با ساختار شبکهٔ مکعبی ساده نشان می دهد که با اضافه شدن یک مولکول اضافی رشد می کند. هنگامی که مولکول ها یا یون ها در موقعیت هایی متفاوت از موقعیت متاسب در یک شبکه کریستال کامل قرار می گیرند، نقایص کریستالی شکل می گیرد. به طور معمول، مولکول ها یا یون های موجود در یک شبکه کریستالی جوری به دام می افتند که نمی توانند از موقعیتشان حرکت کنند و بنابراین رشد کریستال اغلب غیرقابل برگشت می باشد، و هنگامی که یک مولکول ها یا یون در شبکه در موقعیت خاصی قرار می گیرد در همان موقعیت فیکس شده و ثابت می ماند. بلورسازی یک فرایند رایج است، هم در صنعت و هم در جهان طبیعت اتفاق می افتد، و کریستالیزاسیون به طور معمول شامل دو فرایند است. در صورتیکه از قبل کریستالی وجود نداشته باشد، یک کریستال جدید باید ایجاد می شود، و پس از آن این کریستال تحت فرایند رشد کریستالی قرار می گیرد
پهنهٔ مرزی بین کریستال و حالت بخار می تواند از نظر ملکولی و در دماهای پایین تر از نقطهٔ ذوب بسیار تیز و مشخص باشد. یک سطح بلورین ایده آل، از گسترش تک تک لایه های تشکیل دهندهٔ آن یا از رشد جانبی مرحله ای پیوند بین لایه ها شکل می گیرد. برای درک محسوس میزان رشد، این مکانیزم نیازمند به یک نیروی محرکه محدود ( یا درجاتی از خنک کنندگی شدید ) برای کاهش نیروی مانع اعمال شده از سمت هسته می باشد تا بدین ترتیب با اعمال نوسات حرارتی، از قدرت هسته کاسته شود. در نظریهٔ شکل گیری کریستال ازحالت مذاب بورتون و کابر دو مکانیسم متفاوت را ارائه نمودند
سطح با حرکت جانبی سطوح مختلف که به موازات هم قرار گرفته اند ( یا گاهی حرکت یکپارچهٔ چندین سطح موازی با هم ) رشد و گسترش می یابد. در این حالت المان سطح دچار هیچ تغییری نمی شود و و در یک مرحله تنها در راستای خود جابه جا می شود و در مرحلهٔ بعد در بعد ارتفاعی گسترش می یابد. لازم است ذکر شود که کلمهٔ مرحله در اینجا به گذر از یک ناحیه به ناحیهٔ مجاور گفته می شود که این دو سطح بایستی در موازات هم واقع شده باشند و از نظر ساختار و پیکر بندی نیز همسان هستند. این سطوح با تعدادی شبکهٔ چندگانه از یکدیگر فاصله گرفته اند. بایستی در نظر داشته باشید که ممکن است ضخامت لایه های جدا شده با هم تفاوت قابل ملاحظه ای داشته باشند.