го росту кристалів з позицій атомно-молекулярного стану поверхні зростаючого кристала, спираючись на енергетичну вигідність приєднання окремих частинок речовини в різні позиції на вільній від дефектів поверхні кристалів.
У процесі росту виникають або атомно-гладкі, або атомно-шорсткі грані. Атомно-гладкі грані ростуть шляхом пошарового відкладення речовини, тобто тангенціального переміщення ступенів, і залишаються в процесі росту макроскопічно плоскими. Таке зростання називається тангенціальним або пошаровим. При цьому швидкість росту різних граней буде різна. У підсумку кристали будуть рости в ідеї багатогранника.
Кристали з атомно-шорсткими гранями можуть приєднувати частинки з макроскопічної точки зору практично в будь-якій точці поверхні. Тому поверхня грані в процесі росту переміщається по нормалі до самої себе в кожній своїй точці. Такий зростання називається нормальним. При цьому швидкості росту граней кристала в різних напрямках будуть приблизно однакові і кристали придбають округлі форми ізотерм кристалізації. Дослідження морфології кристалів дає інформацію про атомних процесах, що відбуваються на поверхні зростаючого кристала.
Зростання на атомно-шорстких площинах і торцях ступенів вимагає лише потенційних бар'єрів для вбудовування окремих атомів або молекул. Зростання ж атомно-гладких поверхонь вимагає ще й освіти ступенів, тобто для зростання кожного нового шару необхідно поява на поверхні нового зародка, а це не завжди можливо через нестачу пересичення. У цьому випадку зростання відбувається лише шляхом руху вже наявних ступенів. Таким чином, перший процес з енергетичної точки зору виявляється більш вигідним.
Крім того, межі реальних кристалів практично ніколи не бувають ідеальні. На їх поверхні завжди є порушення - дефекти, завдяки яким виникають гвинтові і крайові дислокації. Наростання граней відбувається по спіралі шляхом навивання одного шару на інший. І таке зростання може відбуватися при скільки завгодно малих пересиченнях і навіть з парів. Дислокації, отже, є безперервно чинним джерелом виникнення шарів і знімають необхідність появи на поверхні зростаючої грані двомірних зародків.
Однак такі уявлення виявилися незастосовні для сильно пересичених розчинів і розплавів. В умовах великих пересичень можливі й інші механізми росту. Дослідження морфології поверхонь зростання дає можливість зробити важливі висновки про механізми кристалізації. Існує багато методів дослідження поверхонь граней, головними з яких є оптична та електронна мікроскопія; крім того, структура і склад поверхні вивчаються методами дифракції повільних електронів, мас-спектроскопії, ультрафіолетової та рентгенівської спектроскопії і т.д.
В
Форми росту кристалів
При різних відхиленнях від ідеальних умов кристалізації (наприклад, у в'язких, забруднених або сильно пересичених середовищах) виростають екзотичні освіти. Досвід показує, що при малих пересиченість і переохол...
