Laser-heated pedestal growth
لیزر ہیٹڈ پیڈسٹل گروتھ (ایل ایچ پی جی) یا لیزر فلوٹنگ زون (ایل ایف زیڈ) ایک کرسٹل گروتھ تکنیک ہے۔ کرسٹل کے ایک تنگ علاقے کو ایک طاقتور CO2 یا YAG لیزر سے پگھلا جاتا ہے۔ لیزر اور اس وجہ سے فلوٹنگ زون، کرسٹل کے ساتھ منتقل کیا جاتا ہے۔ پگھلا ہوا خطہ اس کے اگلے کنارے پر ناپاک ٹھوس کو پگھلا دیتا ہے اور اس کے پیچھے خالص مواد کو ٹھوس بنا دیتا ہے۔ پگھلنے (مائع/ٹھوس مرحلے کی منتقلی) سے کرسٹل کو بڑھانے کی یہ تکنیک مواد کی تحقیق میں استعمال ہوتی ہے۔ فوائد اس تکنیک کے اہم فوائد اعلی کھینچنے کی شرح (روایتی زوکرالسکی تکنیک سے 60 گنا زیادہ) اور بہت زیادہ پگھلنے والے مقامات کے ساتھ مواد کو بڑھانے کا امکان ہیں۔ اس کے علاوہ، ایل ایچ پی جی ایک صلیب سے پاک تکنیک ہے، جو واحد کرسٹل کو زیادہ پاکیزگی اور کم دباؤ کے ساتھ اگانے کی اجازت دیتی ہے۔ کرسٹل کی ہندسی شکل (یہ تکنیک چھوٹے قطر پیدا کر سکتی ہے)، اور کم پیداواری لاگت، ایل ایچ پی جی کے ذریعہ تیار کردہ سنگل کرسٹل فائبر (ایس سی ایف) کو بہت سے آلات میں بلک کرسٹل کے لیے موزوں متبادل بناتی ہے، خاص طور پر وہ جو زیادہ پگھلنے والے پوائنٹ والے مواد کا استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، واحد کرسٹل ریشوں میں تکنیکی آلات میں ان کے متبادل کے لیے بلک کرسٹل کے مقابلے میں مساوی یا اعلی نظری اور ساختی خصوصیات ہونی چاہئیں۔ یہ ترقی کے حالات کو احتیاط سے کنٹرول کرکے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ آپٹیکل عناصر 1980 تک، لیزر سے گرم کرسٹل کی نشوونما میں ماخذ مواد پر مرکوز صرف دو لیزر بیموں کا استعمال کیا جاتا تھا۔ اس حالت نے پگھلے ہوئے زون میں ایک اعلی ریڈیل تھرمل میلان پیدا کیا، جس سے عمل غیر مستحکم ہو گیا۔ بیم کی تعداد کو بڑھا کر چار کرنے سے مسئلہ حل نہیں ہوا، حالانکہ اس سے ترقی کے عمل میں بہتری آئی۔ لیزر سے گرم کرسٹل گروتھ تکنیک میں بہتری فیجر اور دیگر نے کی، جس نے ایک خاص نظری جزو کو شامل کیا جسے ریفلیکسیکن کے نام سے جانا جاتا ہے، جس میں ایک اندرونی شنک ہوتا ہے جس کے گرد ایک بڑا کویکسیل شنک سیکشن ہوتا ہے، دونوں عکاسی کرنے والی سطحوں کے ساتھ۔ یہ نظری عنصر سلنڈریکل لیزر بیم کو بڑے قطر والے کھوکھلی سلنڈر کی سطح میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ نظری جزو پگھلے ہوئے زون پر لیزر توانائی کی شعاعی تقسیم کی اجازت دیتا ہے، جس سے شعاعی تھرمل میلان کو کم کیا جاتا ہے۔ اس تکنیک میں محوری درجہ حرارت کا میلان 10000 °C/سینٹی میٹر تک جا سکتا ہے، جو کہ روایتی کرسٹل گروتھ تکنیک (10-100 °C/سینٹی میٹر) کے مقابلے میں بہت زیادہ ہے۔ کنویکشن سپیڈ ایل ایچ پی جی تکنیک کی ایک خصوصیت مارنگونی کنویکشن کی وجہ سے مائع مرحلے میں اس کی اعلی کنویکشن سپیڈ ہے۔ یہ دیکھنا ممکن ہے کہ یہ بہت تیزی سے گھومتا ہے۔ یہاں تک کہ جب یہ خاموش کھڑا دکھائی دیتا ہے، حقیقت میں یہ اپنے محور پر تیزی سے گھوم رہا ہے۔ کرسٹل ڈھانچہ کرسٹلائٹ کرسٹلائزیشن اور انجینئرنگ کے پہلو فریکشنل کرسٹلائزیشن مائیکرو پلنگ ڈاؤن نیوکلیشن پروٹو کرسٹلائن ری کرسٹلائزیشن (دھات کاری) سیڈ کرسٹل حوالہ جات کرسٹلگرافی مواد سائنس معدنیات کرسٹل کی نشوونما کے طریقے