Laser-heated pedestal growth
লেজার-হিট পেডাস্টাল গ্রোথ (এল. এইচ. পি. জি) বা লেজার ফ্লোটিং জোন (এল. এফ. জেড) একটি স্ফটিক বৃদ্ধির কৌশল। একটি স্ফটিকের একটি সংকীর্ণ অঞ্চল একটি শক্তিশালী সিও2 বা ওয়াইএজি লেজার দিয়ে গলানো হয়। লেজার এবং তাই ভাসমান অঞ্চলটি স্ফটিক বরাবর সরানো হয়। গলিত অঞ্চলটি তার সামনের প্রান্তে অশুচি কঠিন পদার্থ গলে যায় এবং এর পিছনে আরও বিশুদ্ধ উপাদান ঘনীভূত হয়ে যায়। দ্রবীভূত (তরল/কঠিন পর্যায় রূপান্তর) থেকে স্ফটিক বৃদ্ধির এই কৌশলটি উপকরণ গবেষণায় ব্যবহৃত হয়। এই কৌশলটির প্রধান সুবিধাগুলি হল উচ্চ টানার হার (প্রচলিত জোকরালস্কি কৌশলের তুলনায় 60 গুণ বেশি) এবং খুব উচ্চ গলনাঙ্ক সহ উপকরণ বাড়ানোর সম্ভাবনা। উপরন্তু, এল. এইচ. পি. জি একটি ক্রুসেবল-মুক্ত কৌশল, যা একক স্ফটিকগুলিকে উচ্চ বিশুদ্ধতা এবং কম চাপের সাথে চাষ করতে দেয়। স্ফটিকের জ্যামিতিক আকৃতি (কৌশলটি ছোট ব্যাস তৈরি করতে পারে), এবং কম উৎপাদন খরচ, এল. এইচ. পি. জি দ্বারা উত্পাদিত একক-স্ফটিক তন্তুগুলিকে (এস. সি. এফ) অনেক যন্ত্রে, বিশেষ করে উচ্চ-গলন-বিন্দু উপকরণ ব্যবহার করে, বাল্ক স্ফটিকের জন্য উপযুক্ত বিকল্প করে তোলে। যাইহোক, একক-স্ফটিক তন্তুগুলির প্রযুক্তিগত যন্ত্রগুলিতে বিকল্প হিসাবে বাল্ক স্ফটিকের তুলনায় সমান বা উচ্চতর আলোকীয় এবং কাঠামোগত গুণাবলী থাকতে হবে। বৃদ্ধির পরিস্থিতি সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করে এটি অর্জন করা যেতে পারে। 1980 সাল পর্যন্ত, লেজার-উত্তপ্ত স্ফটিক বৃদ্ধিতে উৎস উপাদানের উপর কেন্দ্রীভূত মাত্র দুটি লেজার রশ্মি ব্যবহার করা হত। এই অবস্থাটি গলিত অঞ্চলে একটি উচ্চ রেডিয়াল তাপীয় ঢাল তৈরি করে, যা প্রক্রিয়াটিকে অস্থিতিশীল করে তোলে। বিমের সংখ্যা বাড়িয়ে চার করা সমস্যাটির সমাধান করেনি, যদিও এটি বৃদ্ধির প্রক্রিয়াকে উন্নত করেছে। লেজার-উত্তপ্ত স্ফটিক বৃদ্ধির কৌশলটির একটি উন্নতি করেছিলেন ফেজার এবং অন্যান্যরা, যিনি রিফ্ল্যাক্সিকন নামে পরিচিত একটি বিশেষ আলোকীয় উপাদানকে অন্তর্ভুক্ত করেছিলেন, যার মধ্যে একটি বৃহত্তর সমাক্ষ শঙ্কু বিভাগ দ্বারা বেষ্টিত একটি অভ্যন্তরীণ শঙ্কু রয়েছে, উভয়ই প্রতিফলিত পৃষ্ঠতল সহ। এই আলোকীয় উপাদানটি নলাকার লেজার বিমকে একটি বৃহত্তর ব্যাসের ফাঁপা সিলিন্ডার পৃষ্ঠে রূপান্তরিত করে। এই আলোকীয় উপাদানটি গলিত অঞ্চলে লেজার শক্তির রেডিয়াল বিতরণের অনুমতি দেয়, রেডিয়াল তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট হ্রাস করে। এই পদ্ধতিতে অক্ষীয় তাপমাত্রার ঢাল 10000 ডিগ্রি সেলসিয়াস/সেমি পর্যন্ত যেতে পারে, যা প্রচলিত স্ফটিক বৃদ্ধির কৌশলগুলির (10-100 ডিগ্রি সেলসিয়াস/সেমি) তুলনায় খুব বেশি। পরিবাহিতা গতি এল. এইচ. পি. জি কৌশলের একটি বৈশিষ্ট্য হল মারঙ্গনি পরিবাহিতা হওয়ার কারণে তরল পর্যায়ে এর উচ্চ পরিবাহিতা গতি। এটা দেখা যায় যে এটি খুব দ্রুত ঘুরতে থাকে। এমনকি যখন এটি স্থির দাঁড়িয়ে আছে বলে মনে হয়, এটি আসলে তার অক্ষের উপর দ্রুত ঘুরছে। ক্রিস্টাল কাঠামো ক্রিস্টালাইট ক্রিস্টালাইজেশন এবং প্রকৌশল দিকগুলি দেখুন ভগ্নাংশ ক্রিস্টালাইজেশন মাইক্রো-পুলিং-ডাউন নিউক্লিয়েশন প্রোটোক্রিস্টালাইন রিক্রিস্টালাইজেশন (ধাতুবিদ্যা) বীজ স্ফটিক রেফারেন্স ক্রিস্টালোগ্রাফি উপাদান বিজ্ঞান খনিজবিদ্যা স্ফটিক বৃদ্ধির পদ্ধতি