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Einkristalle

  • Kartonierter Einband
  • 440 Seiten
Einkristalle sind zur Zeit von groDer Wichtigkeit, sowohl in der Grundlagenforschung, als auch fUr technische Anwendungen. Der gr... Weiterlesen
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Beschreibung

Klappentext

Einkristalle sind zur Zeit von groDer Wichtigkeit, sowohl in der Grundlagenforschung, als auch fUr technische Anwendungen. Der groBe Fortschritt in der Festkorperphysik, z. B. auf dem Gebiet der Warmeleitung bei tiefen Temperaturen, der Halbleitung, Photoleitung, der ferroelektrischen und ferromagnetischen und optischen Erschei­ nungen, konnte in vielen Fallen nur durch Untersuchungen an Ein­ kristallen erzielt werden. Anderseits haben Einkristalle wichtige An­ wendungen auf dem Gebiet der Elektrotechnik (Transistoren), Schall­ technik (Schallgeber und Empfanger), der Optik (Prismen, Fenster), der Kernphysik (Energiezahler) sowie als Edelsteine fur Schmuck und Achsenlager gefunden. Die Nachfrage nach Einkristallen wachst dauernd. Nur eine kleine Anzahl von Einkristallen wird zur Zeit kommerziell hergestellt. In vi elenFallen werden Kristalle mit speziellen Eigenschaften gewunscht, die noch nicht kauflich zu haben sind. In zahlreichen Laboratorien werden deshalb besondersartige Kristalle gezuchtet, aber nur selten mit gutem Erfolg. Dies liegt zum groBen Teil daran, daB die fur das Kristallwachstum maBgebenden Faktoren sehr kompliziert sind und vorlaufig noch nicht vollkommen beherrscht werden. Anderseits wur­ den in den letzten J ahrzehnten zahlreiche Methoden zur Kristallher­ stellung entwickelt aber nur zum Teil in der Literatur beschrieben, so daB sie nicht immer genugend bekannt sind. Erfolgreiche Herstellung der Einkristalle erfordert sowohl eine genugende Kenntnis der Grund­ lagen des Kristallwachstums als auch die Beherrschung der experimen­ tellen Zuchtungsmethoden.



Inhalt

Erster Teil Aufbau und Abbau der Kristalle.- I. Einleitung.- 1.1 Amorpher und kristalliner Zustand der Festkörper.- 1.2 Baufehler in Kristallen.- II. Eigenschaften der Kristallbauelemente.- 2.1 Größe der Atome und Ionen.- 2.11 Atomradien der Van Der Waalsschen Bindung.- 2.12 Atomradien der metallischen Bindung.- 2.13 Atomradien der kovalenten Bindung.- 2.14 Atomradien der lonenbindung.- 2.2 Polarisation.- 2.3 Bindungskräfte in Kristallen.- 2.31 Die Van Der Waalssche Bindung.- 2.32 Kovalente Bindung.- 2.33 Metallische Bindung.- 2.34 lonenbindung.- 2.35 Gemischte Bindungen.- III. Struktur der Kristalle.- 3.1 Struktur der Elemente.- 3.2 Struktur der binären Verbindungen.- 3.3 Struktur der mehratomigen Verbindungen.- 3.4 Polymorphie.- 3.5 Struktur der Mischkristalle.- 3.6 Bestimmung der Kristallstruktur mit Röntgenstrahlen.- 3.61 Präzisionsbestimmung der Gitterkonstanten.- IV. Keimbildung.- 4.1 Keimbildung aus dem Dampf.- 4.2 Theorie der Flüssigkeitskeimbildung aus dem Dampf.- 4.3 Theorie der Kristallkeimbildung aus dem Dampf.- 4.4 Keimbildung in der Schmelze.- 4.41 Experimentelle Ergebnisse.- 4.42 Theorie der Keimbildung in der Schmelze.- 4.5 Keimbildung in der Lösung.- 4.6 Keimbildung im festen Zustande.- V. Kristallwachstum.- 5.1 Kristallwachstum aus dem Dampf.- 5.2 Kristallwachstum aus der Schmelze.- 5.21 Kristall Wachstum von Metallen aus der Schmelze.- 5.22 Das anomale Kristallwachstum.- 5.3 Kristallwachstum aus der Lösung.- 5.31 Das anomale Kristallwachstum aus der Lösung.- 5.4 Trachtenbildung.- 5.5 Epitaxie.- 5.51 Experimentelle Ergebnisse.- 5.52 Theorien der Epitaxie.- VI. Kristallabbau.- 6.1 Verdampfung.- 6.2 Abbau durch lonenbeschuß.- 6.3 Abbau durch Auflösung.- 6.4 Abbau durch Elektrolyse.- VII. Versetzungen.- 7.1 Versetzungsformen.- 7.2 Experimenteller Nachweis der Versetzungen.- 7.3 Schrauben Versetzungen.- 7.4 Stufen Versetzungen.- 7.5 Konzentration der Versetzungen.- VIII. Theorien des Kristallwachstums.- 8.1 Thermodynamische Theorie.- 8.2 Molekular-kinetische Theorie.- 8.3 Versetzungen und Kristallwachstum.- Zweiter Teil Methoden der Kristallherstellung.- IX. Kristallzüchtung aus der Lösung.- 9.1 Verdampfungsmethode.- 9.2 Zirkulationsmethode.- 9.3 Kühlungsmethode.- 9.4 Spezielle Arten von Kristallen.- 9.5 Diffusionsmethode.- 9.6 Schmelzlösungsmethode.- 9.7 Hydrothermale Synthese.- 9.71 Modifikationen des Siliziumdioxyds.- 9.72 Spezielle Arten von Kristallen.- 9.8 Diamantsynthese.- X. Herstellung, Messung und Regelung hoher Temperaturen.- 10.1 Schmelzöfen.- 10.11 Widerstandsöfen.- 10.12 Induktionsöfen.- 10.13 Lichtbogenöfen.- 10.14 Sonnenschmelzöfen.- 10.15 Elektronenbrenner.- 10.2 Temperaturmessung.- 10.21 Thermoelemente.- 10.22 Widerstandsthermometer.- 10.23 Pyrometer.- 10.3 Automatische Temperaturregelung.- 10.4 Schmelztiegel.- XI. Kristallherstellung aus der Schmelze.- 11.1 Einleitung.- 11.2 Zonenschmelzverfahren.- 11.3 Geschwindigkeit des Kristallwachstums.- 11.4 Gradientverfahren.- 11.41 Vertikalgradient verfahren.- 11.42 Spezialkristalle.- 11.43 Horizontalgradient verfahren.- 11.431 Zonenschmelzverfahren.- 11.432 Nivellierverfahren.- 11.44 Flotations verfahren.- 11.5 Ziehverfahren.- 11.51 Spezialkristalle.- XII. Flammenschmelzverfahren.- XIII. Dampfphasenverfahren.- 13.1 Verdampfungsverfahren.- 13.2 Dampf reaktionsverfahren.- XIV. Rekristallisationsverfahren.- XV. Elektrolytverfahren.- XVI. Haarkristalle.- Dritter Teil Anwendungen der Einkristalle.- XVII. Bearbeitung der Kristalle.- 17.1 Makroskopische Kristalldefekte.- 17.2 Tempern der Kristalle.- 17.3 Orientierungsbestimmung.- 17.31 Orientierungsbestimmung durch Spaltung.- 1732. Druckfiguren.- 17.33 Ätzfiguren.- 17.34 Orientierungsbestimmung mittels Röntgenstrahlen.- 17.4 Härte der Kristalle.- 17.5 Schneiden der Kristalle.- 17.6 Schleifen und Polieren.- XVIII. Anwendungen.- 18.1 Einkristalle in der Grundlagenforschung.- 18.2 Optische Eigenschaften.- 18.21 Absorption.- 18.22 Reststrahlen.- 18.23 Brechung und Dispersion.- 18.3 Optische Elemente.- 18.31 Prismen.- 18.32 Polarisatoren.- 18.33 Fenster.- 18.34 Füter.- 18.35 Linsen.- 18.4 Röntgenmonochromatoren.- 18.5 Energiezähler.- 18.51 Szintillationszähler.- 18.52 Neutronenzähler.- 18.53 Stromstoßzähler.- 18.6 Piezokristalle.- 18.7 Halbleiterkristalle.- 18.8 Kristalle für Mikrowellenverstärker (Maser).- 18.9 Synthetische Edelsteine.- Anhang: Tabellen.- Literatur.- Namenverzeichnis.

Produktinformationen

Titel: Einkristalle
Untertitel: Wachstum, Herstellung und Anwendung
Autor:
EAN: 9783642865305
ISBN: 978-3-642-86530-5
Format: Kartonierter Einband
Herausgeber: Springer Berlin Heidelberg
Genre: Astronomie
Anzahl Seiten: 440
Gewicht: 661g
Größe: H235mm x B155mm x T23mm
Jahr: 2013
Auflage: 1961