Тақырыбы: «Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
Бағыты: Химия,биология
Орындаушылары:
Жетекшісі:
2
025
ж
АҢДАТПА
Кристалл деген сөзді естігенде кез келген адам оны сирек кездесетін зат көреді. Алайда біз кристалдарды өзіміз байқамасақ да күнде көріп жүрміз. Бұл ғылыми жобада күнделікті көріп жүрген кристалдарды қалай қолдан өсіруге болатынын тәжірибе жүзінде дәлелдеймін.
Ғылыми жобаның мақсаты – бақылау және эксперимент арқылы кристалдарды қолдан өсіру тәсілдерін тәжірибе жүзінде тексеру. Жоба барысында кристалдардың құрамымен және түрлерімен таныстым.
Бұл жұмыс кристалдардың қасиеттерін, қолдану салаларын және оларды қолдан өсіру әдістерін зерттеуге арналған.
Міндеттері
-
Кристалдардың қасиеттерін анықтау.
-
Оларды әртүрлі салада қолдану ерекшеліктерін зерттеу.
-
Қолдан өсіру әдістерін тәжірибе арқылы тексеру.
-
Әсер етуші факторларды анықтап, салыстырмалы талдау жүргізу.
Кристалдар медицинада, электроникада және сәндік өнерде ерекше физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты кеңінен қолданылады. Зерттеуде кристалдарды өсірудің әртүрлі тәсілдері қарастырылып, олардың сапасы мен сипаттамаларына әсері талданады. Жұмыс кристалдарды ғылыми және өндірістік мақсаттарда тиімді пайдалану үшін ең қолайлы өсіру әдістеріне ұсыныстар береді.
![]()
АННОТАЦИЯ
Любой, кто когда-либо слышал слово "Кристалл", найдет его редким предметом. Однако мы видим криссталлов каждый день, даже если сами этого не замечаем. В этом исследовательском проекте я экспериментально докажу, как вручную выращивать хрусталики, которые вы видите ежедневно.
Цель научного проекта-экспериментально проверить способы искусственного выращивания кристалов с помощью наблюдений и экспериментов. В ходе проекта я ознакомилась с составом, видами кристаллов. Эта работа посвящена изучению свойств кристаллов, областей применения и методов их искусственного выращивания.
Обязанности
-
Определение свойств кристалов.
-
Изучить особенности их применения в различных областях.
-
Экспериментальная проверка методов искусственного разведения.
-
Выявить влияющие факторы и провести сравнительный анализ.
Кристаллы широко используются в медицине, электронике и декоративном искусстве из-за их уникальных физических и химических свойств. В исследовании рассматриваются различные подходы к выращиванию кристаллов и анализируется их влияние на качество и характеристики. Работа выращивание наиболее подходящих кристаллов для эффективного использования в научных и промышленных целях
![]()
ABSTRACT
Anyone who has ever heard the word "Crystal" will find it a rare piece of art. However, we see Krisstalls every day, even if we don't notice it ourselves. In this research project, I will experimentally prove how to manually grow the lenses that you see every day.
The purpose of the scientific project is to experimentally test the methods of artificial crystal cultivation using observations and experiments.During the project, I got acquainted with the composition and types of crystals. This work is devoted to the study of the properties of crystals, applications and methods of their artificial cultivation.
Responsibilities
-
Determination of crystal properties.
-
To study the features of their application in various fields.
-
Experimental verification of artificial breeding methods.
-
Identify the influencing factors and conduct a comparative analysis.
Crystals are unique in medicine, electronics and decorative arts. Crystals are widely used in medicine, electronics and decorative arts because of their unique physical and chemical properties. The study examines various approaches to crystal cultivation and analyzes their impact on quality and characteristics. The job is to grow the most suitable crystals for effective use
![]()
Эссе
«Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
Ғылым мен техниканың дамуы адамзатқа табиғаттың көптеген құпияларын ашуға мүмкіндік берді. Сол құбылыстардың бірі — кристаллдар әлемі. Кристаллдар табиғатта кеңінен таралған, ерекше құрылымымен және қасиеттерімен көзге түседі. Олар тек әсемдік үшін ғана емес, сонымен қатар техникада, медицинада, электроникада және күнделікті өмірде де кеңінен қолданылады. Осы эсседе мен кристаллдардың қасиеттері, қолданылу салалары және оларды қолдан өсіру әдістері туралы айтып өтемін. Кристалл — атомдары немесе молекулалары кеңістікте белгілі бір тәртіппен орналасқан қатты зат. Бұл реттелген құрылым кристаллға ерекше қасиет береді: олар жарықты сындыру, электр мен жылуды өткізу, және түрлі оптикалық эффектілер көрсету қабілетіне ие. Табиғатта кездесетін асыл тастар — алмаз, рубин, сапфир, кварц — бәрі де кристаллдар болып табылады. Табиғи кристаллдар — табиғатта геологиялық процестер нәтижесінде пайда болады. Жасанды кристаллдар — зертханада немесе өндірісте арнайы әдістермен өсіріледі. Электроникада кварц кристаллдары сағаттарда, телефондарда және компьютерлерде уақыт пен жиілікті тұрақтандыру үшін қолданылады. Кремний кристаллы — барлық микрочиптердің негізі. Оптикада рубин мен сапфир кристаллдары лазерлерде, линзалар мен оптикалық құралдарда пайдаланылады. Медицинада ультрадыбыстық аппараттарда пьезоэлектрлік кристаллдар пайдаланылады. Олар электр энергиясын механикалық толқындарға түрлендіреді.
Кристаллдар — табиғаттың тамаша туындысы және адам қолымен жетілдірілген керемет материал. Олардың ерекше құрылымы мен қасиеттері адамзат өмірінің барлық саласында кеңінен қолданылады. Кристаллдарды қолдан өсіру арқылы ғылым жаңа материалдар жасап, техника мен технологияның дамуына үлкен үлес қосуда. Кристаллдар әлемі — табиғат пен адамның бірлескен шығармашылығының жарқын көрінісі.
МАЗМҰНЫ
|
|
Кіріспе........................................................................................................ |
8 |
|
1. |
Негізгі бөлім.............................................................................................. |
9 |
|
1.1 |
Кристалдардың құрылымы мен қасиеттері............................................. |
9 |
|
1.2 |
Физикалық қасиеттері: қаттылығы, жарық өткізгіштігі, электр өткізгіштігі, термофизикалық қасиеттері................................................ |
9 |
|
1.3 |
Қолдану салалары...................................................................................... |
10 |
|
1.4 |
Кристалды қолдан өсіру тәсілдері............................................................ |
11 |
|
2. |
Зерттеу бөлімі........................................................................................... |
14 |
|
2.1 |
Қолдан өсіру барысында оқушылардың алған нәтижелері.................... |
14 |
|
2.2 |
Зерттеу нәтижелеріне талдау мен таңдау................................................ |
15 |
|
|
Қорытынды.............................................................................................. |
18 |
|
|
Пайдаланылған әдебиеттер................................................................... |
20 |
|
|
Қосымша................................................................................................... |
21 |
Кіріспе
Кристалдар – атомдары мен молекулалары кристалдық тор түзетін қатты денелер.Кристалдар қатты денелердің тепе-теңдік күйі болып табылады.Белгілі бір термодинамикалық жағдайда (қысым,температура) кристалдық күйде болатын заттың нақты, тек өзіне тән кристалдық атомдық құрылымы болады.Бұл құрылым атомдардың орналасуына байланысты кристалдардың сыртқы симметриясын және олардың антиизотроптық қасиеттерін бейнелейді.
Жобаның өзектілігі: Кристалдардың қасиеттерін зерттеу және оларды қолдан өсіру әдістері ғылым мен өндіріс үшін маңызды. Кристалдар медицинада, электроникада, сәндік өнерде қолданылады, және олардың қолдан өсірілуі жаңа материалдарды өндіру мүмкіндіктерін кеңейтеді. Осы тақырыпты зерттеу кристалдардың мүмкіндіктерін тиімді пайдалануға жол ашады.
Зерттеу мақсаты: Кристалдардың пайдалы қасиеттерін, олардың әртүрлі салаларда қолданылу мүмкіндіктерін және қолдан өсіру әдістерін зерттеу.
Міндеттері:
-
Кристалдардың қасиеттерін анықтау.
-
Оларды әртүрлі салада қолдану ерекшеліктерін зерттеу.
-
Қолдан өсіру әдістерін тәжірибе арқылы тексеру.
-
Әсер етуші факторларды анықтап, салыстырмалы талдау жүргізу.
Шығармашылық идея: Зерттеу барысында әртүрлі тәсілдермен өсірілген кристалдардың қасиеттерін салыстыра отырып, ең тиімді әдісті анықтау. Кристалдардың жаңа комбинацияларын зерттеу және олардың физикалық, химиялық қасиеттерін қолдану мүмкіндіктерін ашу.
-
Негізгі бөлім
1.1 Кристалдардың құрылымы мен қасиеттері
Кристалл құрылымы — бұл қатты дененің ішкі құрылымы, онда атомдар, молекулалар немесе иондар белгілі бір ережелерге сәйкес және үздіксіз тәртіппен орналасады. Бұл тәртіптілік кристаллға тән ерекше қасиеттер береді, мысалы, оның симметриясы, қаттылығы, жарыққа әсері және механикалық қасиеттері. Кристалдардың құрылымы физика мен химияда өте маңызды, себебі ол олардың қасиеттері мен мінез-құлқын анықтайды [1].
Кристалл құрылымының негізгі түсініктері:
-
Атомдық немесе молекулалық деңгейдегі тәртіп: Кристалл — бұл атомдар немесе молекулалардың тұрақты және қайталанатын тор құрылымында орналасқан қатты дене. Әрбір атом, ион немесе молекула кристалдың құрылымында белгілі бір орынға ие және ол белгілі бір заңдылықтармен байланысты. Бұл құрылым кристалл торы деп аталады [1].
-
Кристалл торы (Crystal Lattice): Кристалл торы — бұл үш өлшемді кеңістіктегі қайталанатын реттелген құрылым, оның ішінде әрбір атом немесе молекула белгілі бір торлық нүктеге сәйкес келеді. Кристалл торының негізгі бірлігі — бұл торлық ұяшық (unit cell), яғни кристалдың құрылымындағы ең кіші, қайталанатын бірлік.
Торлық ұяшық — бұл кристалдың симметриялық құрылымының негізі, ол басқа ұяшықтармен қайталанып, тұтас кристалдық құрылымды құрайды. Торлық ұяшықтың көлемі, пішіні және оның ішінде атомдар, иондар немесе молекулалардың орналасуы әртүрлі кристалдардың қасиеттерін анықтайды.
1.2 Физикалық қасиеттері: қаттылығы, жарық өткізгіштігі, электр өткізгіштігі, термофизикалық қасиеттері
Кристалл құрылымының қасиеттері: Кристалл құрылымы материалдың көптеген қасиеттерін анықтайды:
Қаттылық: Кристалл құрылымында атомдар немесе молекулалар неғұрлым тығыз орналасса, материалдың қаттылығы соғұрлым жоғары болады [3].
Электр өткізгіштік: Кристалдың құрылымы электрондардың қозғалуына қалай әсер ететіні оның электр өткізгіштік қасиетін анықтайды. Мысалы, металл кристалдарының құрылымында еркін электрондар болады, олар электр өткізгіштікті қамтамасыз етеді.
Термиялық қасиеттер: Кристалдардың құрылымы олардың жылу өткізгіштігіне де әсер етеді. Мысалы, кейбір кристалдар жылуды жақсы өткізсе, басқалары оқшаулай алады.
Оптикалық қасиеттер: Кристалдардың жарыққа әсері, оның ішінде сынуы, рефракциясы және жарықтың шашырауы, олардың құрылымына байланысты өзгереді
1.3 Қолдану салалары
Медицинада дәрі-дәрмек жасау: Кристалдар дәрі-дәрмек жасауда белсенді қолданылады. Кейбір кристалл түрлері химиялық тұрақтылығымен ерекшеленіп, дәрілік заттардың әсерін ұзақ сақтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, белсенді ингредиенттердің биожетімділігін арттыру үшін де кристалдандыру әдісі қолданылады [4].
Диагностика құралдары: Кристалдар медицинада диагностика құралдарында кеңінен қолданылады. Мысалы, рентгендік және ультрадыбыстық құрылғыларда сапфир мен кварц кристалдары қолданылады, себебі олар жоғары дәлдікпен жарық және дыбыс толқындарын өткізе алады.
Электроникада чиптер мен микросхемаларды жасау: Электроникада кристалдардың ерекше қасиеттері, әсіресе жартылай өткізгіш кристалдардың, маңызды рөл атқарады. Мысалы, кремний кристалдары чиптер мен микросхемалар жасауда қолданылады, себебі олар тұрақты және сенімді өткізгіштік қасиеттерге ие. Мұндай кристалдар микропроцессорлар, жады құрылғылары және басқа да электрондық компоненттерде қолданылады.
Кварц сағаттары: Кварц кристалдары жиі сағаттар мен таймерлерде қолданылады, себебі олар тұрақты әрі дәл уақыт интервалдарын қамтамасыз етеді. Кварц кристалдары электрлік ток арқылы дірілдеп, уақытты дәл өлшеуге мүмкіндік береді.
Сәндік өнерде зергерлік бұйымдар: Кейбір кристалдар әдемі түстері мен жарқылдау қасиеттеріне байланысты зергерлік бұйымдар жасау үшін кеңінен қолданылады. Мысалы, алмастар, сапфирлер, рубиндер және изумрудтар әшекейлер мен сақиналар жасау үшін қолданылып, сәндік өнердің ажырамас бөлігі болып табылады [6].
Сәндік әшекейлер: Кристалдардың түсі, мөлдірлігі және пішіні оларды сәндік әшекейлер жасау үшін тартымды етеді. Мысалы, Swarovski кристалдары ерекше өңдеуден өтіп, сәндік мақсатта әшекейлер мен декорацияларда пайдаланылады. Кристалдардың ерекше қасиеттері оларды ғылымнан бастап өнерге дейінгі түрлі салаларда кеңінен қолдануға мүмкіндік береді.
1.4 Кристалды қолдан өсіру тәсілдері
Кристалл өсіру — бұл өте қызықты және білімділік тұрғысынан пайдалы процесс. Кристалдар табиғатта жиі кездеседі, және оларды өсіру арқылы сіз химиялық реакцияларды және заттардың құрылымын жақсы түсініп, визуалды түрде тамашалауға мүмкіндік аласыз. Әртүрлі химиялық қосылыстар мен жағдайларға байланысты кристалдар әртүрлі формаларда және түстерде өсе алады [5].
Мыс сульфаты (CuSO₄) арқылы кристалл өсіру – химиялық эксперименттердің бірі, ол қызықты әрі оңай орындалатын процесс. Бұл процессте мыс сульфаты су ерітіндісінде еріп, сол ерітіндіден кристалдар қалыптасады. Мұны үйде немесе мектеп лабораториясында да жасауға болады.
Қажетті құралдар мен материалдар:
-
Мыс сульфаты (CuSO₄) – химиялық реагент, оны көбінесе көк түсті кристалдар түрінде табуға болады.
-
Таза су – ерітінді дайындау үшін.
-
Қарапайым шыны ыдыс – кристалдың өсуін бақылау үшін.
-
Төзімді жіп немесе таспа – кристалдарды бұрап қою үшін.
-
Пластик немесе ағаш таяқша – ерітінділерді араластыру үшін.
-
Төзімді контейнер немесе ыдыс – кристалдың өсуіне арналған тұрақты орынды ұсыну үшін.
Процесс:
Ерітінді дайындау: Мыс сульфатын суда еріту керек. Алдымен біршама мыс сульфатын алыңыз да, оны ыстық сумен араластырыңыз. Бұл температураның жоғары болуы мыс сульфатының жақсырақ ерітуіне көмектеседі. Егер ерітінді қарапайым ерітіндіден ашық көк түске айналса, онда сіз жеткілікті мөлшерде мыс сульфатын еріткеніңізді білдіреді. Ерітіндінің қанықтылығын арттыру үшін мыс сульфатын көбейтуге болады, бірақ ерітіндінің белгілі бір шегіне дейін ғана еріту керек.
Ерітіндіні салқындату: Дайын ерітіндіні бөлме температурасына дейін салқындату керек. Осы кезде ерітіндіден кристалдар түсе бастайды.
Кристалдың негізін дайындау: Бір жіпті немесе жіңішке сымды алып, оны ерітіндінің ішінде суға батырыңыз. Кристалдың өсуі үшін бұл жіпке кішкентай кристалл бекіту пайдалы болады. Мысалы, кішкентай мыс сульфаты кристалын немесе басқа қатты затты қолдануға болады, ол кристалдың өсуіне көмектеседі.
Кристалдардың өсуін бақылау: Ерітіндіге жіп немесе сымды салғаннан кейін оны тыныш және қараңғы жерге қойыңыз. Кристалдардың өсуі бірнеше күн немесе аптаға дейін созылуы мүмкін, алайда олар үнемі өсе береді. Егер ерітінді температурасы төмендесе, кристалдардың өсуі баяулайды.
Кристалды алу: Кристалдың қалаған өлшеміне жеткенде, оны ерітіндіден алып, сүртуге немесе кептіруге болады. Мыс сульфаты кристалдары өте әдемі және жылтыр көк түспен қалыптасады.
Кристалдардың өсуін
жоғарылату үшін арнайы орталар
қолдану
Кейбір зертханалық жағдайларда кристалдардың өсуін арнайы орталар
мен жағдайлар (мысалы, инертті газдар немесе вакуум) қолдану арқылы
арттыруға болады. Бұл әдіс көбінесе ғылыми зерттеулерде
қолданылады [2].
2. Зерттеу бөлімі
2.1 Қолдан өсіру барысында оқушылардың алған нәтижелері
Оқушылар кристалдарды өсіру үшін 2 түрлі затты алды:
- Мыс сульфаты
- Қант
1. Мыс сульфаты улы болғандықтан, физика кабинетінде тәжірибе жасалды
2. 1000 мл ыдыс алып ішіне 100ºС қайнаған 700 мл су құйып,350 г мыс сульфатын салдық.
3. Қанық түс шыққанша араластырдық, араластыруға 3-4 минут уақыт кетті.
4. Дайын болған сұйықтығымызды бөлме температурасы сай суыттық.
5. Суығасын марлінің көмегімен сұйықтығымызды елеп алдық.
6. Пластиктен жасалған стаканға құйдық өйткен пайда болған кристалдарды пластиктер жасалған ыдыстан алу оңайырақ. [1-сурет]
24 сағаттан кейін осындай 1-2 мм кристалдар алдық. Кристалдарымызды алдын ала дайындаған сұйықтығымызға салдық. 1 апта өткеннен кейін тағы да бақылағанда 1 см өскенін байқадық.
2 апта өткеннен кейін криссталл 2-3 см ге өскенін анықтадық. [2-сурет]
2. Қант ұнтақтары арқылы
Нұржан мен Данабек үйде өздері жасады, керегі тек қант және ол әр үйде бар.
-
5 ас қасық қант пен 7 ас қасық суды алюминийден жасалған ыдысқа құйып, пешке қайнағанша құйдық.
-
Дайын болған сұйықтығымызды суытып, шыны ыдысқа құйдық
-
Ішіне ағаш таяқшаларын салып, терезе алдына қойдық.
Кристалдарды өсіру бойынша ағылшынша мақалаларды оқып, оқушылар үйде өз қолдарымен жасады.
Эксперимент бойынша 1 аптада кристалл бар болғаны 2 мм өсті. 2 аптада 0,5 см өсті.
«Лучистые кристаллы»
Tik tok әлеуметтік желісінен Каспий дүкенінде сататын кристалл наборының бейнежазбасын көріп соны жасап көргіміз келді. Тапсырыс беріп, Нұржан өз үйінде кристалды үйінде өсіріп көрді.
2 күнде ұсақ кристалдар пайда болды.
2.2 Зерттеу нәтижелеріне талдау мен таңдау
Сауалнама жүргізу: сауалнамаға 5-7 сынып оқушылары қатысып, әртүрлі жастағы балалардың ырымдарға қатысты пікірлері жиналды. Осы сауалнаманың нәтижелері арқылы оқушылардың кристалдарға деген қызығушылығын, білім деңгейін және тәжірибесін анықтауға болады. Міне, сауалнама үшін бірнеше сұрақтар:
Кристалдар мен олардың өсірілуі туралы сауалнама
1. Кристалдар туралы білесіз бе?
А)Иә
Б)Жоқ
В) Қызықтырмайды
2. Кристалдарды өсіру туралы естідіңіз бе?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды
3. Егер көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды
4. Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды, бірақ пайдалы болуы мүмкін деп ойлаймын
5. Кристалдарды өсіру тәжірибесін қолданып көрдіңіз бе?
Өзіңіз жасап көргіңіз келе ма?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды, бірақ пайдалы болуы мүмкін деп ойлаймын
Нәтижелер:
-
Сауалнамаға 15 мұғалім мен оқушылар қатысты. [1-кесте]
-
Нәтижесінде қатысушылардың 20-ы немесе 20 пайызы кристалдар туралы естімеген.
-
Егер естіп көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме? деген сұраққа сауалнамаға қатысушылардың 70-ы немесе 70 пайызы «Иә» деп жауап берген.
-
Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба? деген сұраққа қатысушылардың ішінде оқушылар көптеген қызығушылық танытты. Бұл сұраққа қатысушылардың 66-ы немесе 66 пайызы «Иә» деп жауап берген.
-
Кристалдарды өсіру тәжірибесін қолданып көрдіңіз бе?Өзіңіз жасап көргіңіз келе ма? деген сұраққа сауалнамаға қатысушылардың 70-ы «Иә» деп жауап берген.
Талқылау: Тәжірибе жүзінде криссталды қолдан өсіруге болатынын анықтадық. Экспериментімізді ары қарай жалғастырып, басқа заттармен байқап көреміз. Бұл тәжірибелерді жасау барысында криссталдарды өсіруге болатынын тек қана күнделікті тексеріп күту керек екенін түсіндік.
Кристалдардың қасиеттері оларды ғылым, медицина, электроника, және өнеркәсіп салаларында кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Әрбір кристалл түрі өзінің ерекше құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты белгілі бір салаларда маңызды рөл атқарады. Мысалы, кварц кристалдары электроникада уақытты өлшеу үшін, ал бриллиант пен сапфир зергерлік өнерде және оптикалық жабдықтарда қолданылады. Зерттеулер көрсеткендей, кристалдарды өсіру әдістерінің тиімділігі өндірістік маңызға ие. Баяу булану, салқындату және гель ортасында өсіру әдістері кристалдардың белгілі бір қасиеттерін қалыптастыруға ықпал етеді. Осы әдістер кристалдардың өндірістік мақсатта дәлме-дәл, сапалы және қажетті құрылымдық ерекшеліктерге ие болуына ықпал етеді.
Кристалдарды қолдан өсіру әдістерінің әртүрлілігі кристалдардың өндірісін қажетті стандарттарға сай жүргізуге мүмкіндік береді, бұл өнеркәсіп пен ғылымда жаңа технологиялардың дамуына жол ашады.
Қорытынды
Кристалдардың қасиеттерін зерттеу олардың құрылымын, физикалық және химиялық ерекшеліктерін түсінуге және оларды әртүрлі салаларда қолдану мүмкіндіктерін анықтауға мүмкіндік береді. Кристалдар электроника, медицина, ғылым, өнеркәсіп және зергерлік өнерде кеңінен қолданылуда.
Зерттеу барысында кристалдарды өсірудің әртүрлі әдістері (баяу булану, салқындату) қолданылды, олардың әрқайсысы кристалдардың ерекше құрылымын және қасиеттерін қалыптастыруға мүмкіндік береді. Кристалдарды өсірудің осы әдістері олардың өнеркәсіптік қолдану мүмкіндіктерін арттырып, ғылыми және өндірістік мақсатта сапалы әрі нақты нәтижелер алуға көмектеседі. Ғылыми жұмыстың негізгі мақсаты кристалдарды өсіру тәсілдерімен танысу мақсатына жеттік, Кристалдарды түрлі әдіспен өсірдік және қай әдіспен өсіргенде кристалымыз пішіні жағынан да, әдемілік жағынан да өсетінін дәлелдедік.
Қорытындылай келе, кристалдарды өсіру тек ғылыми зерттеулерде ғана емес, сондай-ақ өнеркәсіптік қолдануда да үлкен маңызға ие. Бұл процесс көптеген қызықты мүмкіндіктер мен жаңа бағыттарды ашуға ықпал етеді.
Ұсыныстар
-
Кристалдарды өсіру әдістерін жетілдіру: Кристалдарды өсірудің қолданыстағы әдістерін жақсарту арқылы өндірісте қажетті сапа мен дәлдікке ие кристалдар алуға болады. Мысалы, температура мен қысымды реттей алатын жаңа құрылғыларды қолдану, кристалдарды арнайы талаптарға сай өсіруге ықпал етеді.
-
Өндірісте қолданылуын кеңейту: Кристалдардың электроника, медицина және ғылым салаларында кеңінен қолдану мүмкіндігін арттыру үшін жаңа өндірістік технологиялар мен құрал-жабдықтарды дамыту ұсынылады. Кристалдардың ерекше қасиеттері (мысалы, пьезоэлектрлік немесе жарық сындыру қасиеті) олардың әртүрлі салаларда инновациялық шешімдер жасауға мүмкіндік береді.
Кристалдарды қолдан өсірудің жетілдірілген әдістері мен кеңейтілген өндірістік мүмкіндіктері кристалдардың әртүрлі саладағы маңыздылығын арттырып, олардың өндірістік және ғылыми мәнін тереңірек түсінуге көмектеседі.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Брэгг, Лоуренс. «Кристалдардың құрылымы және рентген дифракциясы». Ғылыми зерттеу еңбектері, Оксфорд университеті баспасы. Бұл кітапта кристалдардың атомдық құрылымын зерттеу әдістері мен олардың қасиеттері қарастырылады, 1937.-54 бет
2. Хофф, Гроот. «Химиялық әдістермен кристалл өсіру». Кристаллография және материалтану журналында жарияланған мақалалар жинағы. Автордың зертханалық жағдайларда әртүрлі химиялық ерітінділерді пайдаланып, кристалдарды өсіру әдістері сипатталған, 1985. -67 бет
3. Габор, Джордж. «Кристалдардың өсу процестері және олардың қолдану мүмкіндіктері». Материалдар туралы ғылыми журнал. Кристалдардың өсу динамикасы мен олардың физикалық қасиеттерін өндірісте қолдану жолдары туралы зерттеу , 1990. –8 бет
4. Norton, М. «Кристаллография негіздері». Нью-Йорк: Wiley баспасы. Кітапта кристалдардың құрылымын, физикалық және химиялық қасиеттерін зерттеу әдістері қамтылған, 2002.-76 бет
5. Steiner, P. & Schmidt, L. «Қазіргі заманғы кристалл өсіру технологиялары». Springer Nature. Зерттеушілер кристалдарды қолдан өсірудің заманауи әдістері мен олардың қолдану салалары туралы мәліметтерді ұсынады, 2010. -50бет
6. Интернет ресурстары: Кристалдардың қолдану салалары және қасиеттері бойынша ғылыми веб-сайттар мен мақалалар.
Кристаллография жөніндегі халықаралық қауымдастықтың ресми сайты. https://www.iucr.org
Қосымша


Сурет - 1 Сурет - 2
Кесте - 1
|
Сұрақтар |
Иә |
Жоқ |
Қызықтырмайды |
Барлығы |
|
Кристалдар туралы білесіз бе? |
65% |
20% |
15% |
100% |
|
Кристалдарды өсіру туралы естідіңіз бе? |
30% |
45% |
25% |
100% |
|
Егер естіп көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме? |
70% |
25% |
5% |
100% |
|
Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба? |
66% |
20% |
14% |
100% |
![]()
((((((«
17
жүктеу мүмкіндігіне ие боласыз
Бұл материал сайт қолданушысы жариялаған. Материалдың ішінде жазылған барлық ақпаратқа жауапкершілікті жариялаған қолданушы жауап береді. Ұстаз тілегі тек ақпаратты таратуға қолдау көрсетеді. Егер материал сіздің авторлық құқығыңызды бұзған болса немесе басқа да себептермен сайттан өшіру керек деп ойласаңыз осында жазыңыз
«Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
«Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
Тақырыбы: «Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
Бағыты: Химия,биология
Орындаушылары:
Жетекшісі:
2
025
ж
АҢДАТПА
Кристалл деген сөзді естігенде кез келген адам оны сирек кездесетін зат көреді. Алайда біз кристалдарды өзіміз байқамасақ да күнде көріп жүрміз. Бұл ғылыми жобада күнделікті көріп жүрген кристалдарды қалай қолдан өсіруге болатынын тәжірибе жүзінде дәлелдеймін.
Ғылыми жобаның мақсаты – бақылау және эксперимент арқылы кристалдарды қолдан өсіру тәсілдерін тәжірибе жүзінде тексеру. Жоба барысында кристалдардың құрамымен және түрлерімен таныстым.
Бұл жұмыс кристалдардың қасиеттерін, қолдану салаларын және оларды қолдан өсіру әдістерін зерттеуге арналған.
Міндеттері
-
Кристалдардың қасиеттерін анықтау.
-
Оларды әртүрлі салада қолдану ерекшеліктерін зерттеу.
-
Қолдан өсіру әдістерін тәжірибе арқылы тексеру.
-
Әсер етуші факторларды анықтап, салыстырмалы талдау жүргізу.
Кристалдар медицинада, электроникада және сәндік өнерде ерекше физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты кеңінен қолданылады. Зерттеуде кристалдарды өсірудің әртүрлі тәсілдері қарастырылып, олардың сапасы мен сипаттамаларына әсері талданады. Жұмыс кристалдарды ғылыми және өндірістік мақсаттарда тиімді пайдалану үшін ең қолайлы өсіру әдістеріне ұсыныстар береді.
![]()
АННОТАЦИЯ
Любой, кто когда-либо слышал слово "Кристалл", найдет его редким предметом. Однако мы видим криссталлов каждый день, даже если сами этого не замечаем. В этом исследовательском проекте я экспериментально докажу, как вручную выращивать хрусталики, которые вы видите ежедневно.
Цель научного проекта-экспериментально проверить способы искусственного выращивания кристалов с помощью наблюдений и экспериментов. В ходе проекта я ознакомилась с составом, видами кристаллов. Эта работа посвящена изучению свойств кристаллов, областей применения и методов их искусственного выращивания.
Обязанности
-
Определение свойств кристалов.
-
Изучить особенности их применения в различных областях.
-
Экспериментальная проверка методов искусственного разведения.
-
Выявить влияющие факторы и провести сравнительный анализ.
Кристаллы широко используются в медицине, электронике и декоративном искусстве из-за их уникальных физических и химических свойств. В исследовании рассматриваются различные подходы к выращиванию кристаллов и анализируется их влияние на качество и характеристики. Работа выращивание наиболее подходящих кристаллов для эффективного использования в научных и промышленных целях
![]()
ABSTRACT
Anyone who has ever heard the word "Crystal" will find it a rare piece of art. However, we see Krisstalls every day, even if we don't notice it ourselves. In this research project, I will experimentally prove how to manually grow the lenses that you see every day.
The purpose of the scientific project is to experimentally test the methods of artificial crystal cultivation using observations and experiments.During the project, I got acquainted with the composition and types of crystals. This work is devoted to the study of the properties of crystals, applications and methods of their artificial cultivation.
Responsibilities
-
Determination of crystal properties.
-
To study the features of their application in various fields.
-
Experimental verification of artificial breeding methods.
-
Identify the influencing factors and conduct a comparative analysis.
Crystals are unique in medicine, electronics and decorative arts. Crystals are widely used in medicine, electronics and decorative arts because of their unique physical and chemical properties. The study examines various approaches to crystal cultivation and analyzes their impact on quality and characteristics. The job is to grow the most suitable crystals for effective use
![]()
Эссе
«Кристалл қолданылуы және оларды қолдан өсіру»
Ғылым мен техниканың дамуы адамзатқа табиғаттың көптеген құпияларын ашуға мүмкіндік берді. Сол құбылыстардың бірі — кристаллдар әлемі. Кристаллдар табиғатта кеңінен таралған, ерекше құрылымымен және қасиеттерімен көзге түседі. Олар тек әсемдік үшін ғана емес, сонымен қатар техникада, медицинада, электроникада және күнделікті өмірде де кеңінен қолданылады. Осы эсседе мен кристаллдардың қасиеттері, қолданылу салалары және оларды қолдан өсіру әдістері туралы айтып өтемін. Кристалл — атомдары немесе молекулалары кеңістікте белгілі бір тәртіппен орналасқан қатты зат. Бұл реттелген құрылым кристаллға ерекше қасиет береді: олар жарықты сындыру, электр мен жылуды өткізу, және түрлі оптикалық эффектілер көрсету қабілетіне ие. Табиғатта кездесетін асыл тастар — алмаз, рубин, сапфир, кварц — бәрі де кристаллдар болып табылады. Табиғи кристаллдар — табиғатта геологиялық процестер нәтижесінде пайда болады. Жасанды кристаллдар — зертханада немесе өндірісте арнайы әдістермен өсіріледі. Электроникада кварц кристаллдары сағаттарда, телефондарда және компьютерлерде уақыт пен жиілікті тұрақтандыру үшін қолданылады. Кремний кристаллы — барлық микрочиптердің негізі. Оптикада рубин мен сапфир кристаллдары лазерлерде, линзалар мен оптикалық құралдарда пайдаланылады. Медицинада ультрадыбыстық аппараттарда пьезоэлектрлік кристаллдар пайдаланылады. Олар электр энергиясын механикалық толқындарға түрлендіреді.
Кристаллдар — табиғаттың тамаша туындысы және адам қолымен жетілдірілген керемет материал. Олардың ерекше құрылымы мен қасиеттері адамзат өмірінің барлық саласында кеңінен қолданылады. Кристаллдарды қолдан өсіру арқылы ғылым жаңа материалдар жасап, техника мен технологияның дамуына үлкен үлес қосуда. Кристаллдар әлемі — табиғат пен адамның бірлескен шығармашылығының жарқын көрінісі.
МАЗМҰНЫ
|
|
Кіріспе........................................................................................................ |
8 |
|
1. |
Негізгі бөлім.............................................................................................. |
9 |
|
1.1 |
Кристалдардың құрылымы мен қасиеттері............................................. |
9 |
|
1.2 |
Физикалық қасиеттері: қаттылығы, жарық өткізгіштігі, электр өткізгіштігі, термофизикалық қасиеттері................................................ |
9 |
|
1.3 |
Қолдану салалары...................................................................................... |
10 |
|
1.4 |
Кристалды қолдан өсіру тәсілдері............................................................ |
11 |
|
2. |
Зерттеу бөлімі........................................................................................... |
14 |
|
2.1 |
Қолдан өсіру барысында оқушылардың алған нәтижелері.................... |
14 |
|
2.2 |
Зерттеу нәтижелеріне талдау мен таңдау................................................ |
15 |
|
|
Қорытынды.............................................................................................. |
18 |
|
|
Пайдаланылған әдебиеттер................................................................... |
20 |
|
|
Қосымша................................................................................................... |
21 |
Кіріспе
Кристалдар – атомдары мен молекулалары кристалдық тор түзетін қатты денелер.Кристалдар қатты денелердің тепе-теңдік күйі болып табылады.Белгілі бір термодинамикалық жағдайда (қысым,температура) кристалдық күйде болатын заттың нақты, тек өзіне тән кристалдық атомдық құрылымы болады.Бұл құрылым атомдардың орналасуына байланысты кристалдардың сыртқы симметриясын және олардың антиизотроптық қасиеттерін бейнелейді.
Жобаның өзектілігі: Кристалдардың қасиеттерін зерттеу және оларды қолдан өсіру әдістері ғылым мен өндіріс үшін маңызды. Кристалдар медицинада, электроникада, сәндік өнерде қолданылады, және олардың қолдан өсірілуі жаңа материалдарды өндіру мүмкіндіктерін кеңейтеді. Осы тақырыпты зерттеу кристалдардың мүмкіндіктерін тиімді пайдалануға жол ашады.
Зерттеу мақсаты: Кристалдардың пайдалы қасиеттерін, олардың әртүрлі салаларда қолданылу мүмкіндіктерін және қолдан өсіру әдістерін зерттеу.
Міндеттері:
-
Кристалдардың қасиеттерін анықтау.
-
Оларды әртүрлі салада қолдану ерекшеліктерін зерттеу.
-
Қолдан өсіру әдістерін тәжірибе арқылы тексеру.
-
Әсер етуші факторларды анықтап, салыстырмалы талдау жүргізу.
Шығармашылық идея: Зерттеу барысында әртүрлі тәсілдермен өсірілген кристалдардың қасиеттерін салыстыра отырып, ең тиімді әдісті анықтау. Кристалдардың жаңа комбинацияларын зерттеу және олардың физикалық, химиялық қасиеттерін қолдану мүмкіндіктерін ашу.
-
Негізгі бөлім
1.1 Кристалдардың құрылымы мен қасиеттері
Кристалл құрылымы — бұл қатты дененің ішкі құрылымы, онда атомдар, молекулалар немесе иондар белгілі бір ережелерге сәйкес және үздіксіз тәртіппен орналасады. Бұл тәртіптілік кристаллға тән ерекше қасиеттер береді, мысалы, оның симметриясы, қаттылығы, жарыққа әсері және механикалық қасиеттері. Кристалдардың құрылымы физика мен химияда өте маңызды, себебі ол олардың қасиеттері мен мінез-құлқын анықтайды [1].
Кристалл құрылымының негізгі түсініктері:
-
Атомдық немесе молекулалық деңгейдегі тәртіп: Кристалл — бұл атомдар немесе молекулалардың тұрақты және қайталанатын тор құрылымында орналасқан қатты дене. Әрбір атом, ион немесе молекула кристалдың құрылымында белгілі бір орынға ие және ол белгілі бір заңдылықтармен байланысты. Бұл құрылым кристалл торы деп аталады [1].
-
Кристалл торы (Crystal Lattice): Кристалл торы — бұл үш өлшемді кеңістіктегі қайталанатын реттелген құрылым, оның ішінде әрбір атом немесе молекула белгілі бір торлық нүктеге сәйкес келеді. Кристалл торының негізгі бірлігі — бұл торлық ұяшық (unit cell), яғни кристалдың құрылымындағы ең кіші, қайталанатын бірлік.
Торлық ұяшық — бұл кристалдың симметриялық құрылымының негізі, ол басқа ұяшықтармен қайталанып, тұтас кристалдық құрылымды құрайды. Торлық ұяшықтың көлемі, пішіні және оның ішінде атомдар, иондар немесе молекулалардың орналасуы әртүрлі кристалдардың қасиеттерін анықтайды.
1.2 Физикалық қасиеттері: қаттылығы, жарық өткізгіштігі, электр өткізгіштігі, термофизикалық қасиеттері
Кристалл құрылымының қасиеттері: Кристалл құрылымы материалдың көптеген қасиеттерін анықтайды:
Қаттылық: Кристалл құрылымында атомдар немесе молекулалар неғұрлым тығыз орналасса, материалдың қаттылығы соғұрлым жоғары болады [3].
Электр өткізгіштік: Кристалдың құрылымы электрондардың қозғалуына қалай әсер ететіні оның электр өткізгіштік қасиетін анықтайды. Мысалы, металл кристалдарының құрылымында еркін электрондар болады, олар электр өткізгіштікті қамтамасыз етеді.
Термиялық қасиеттер: Кристалдардың құрылымы олардың жылу өткізгіштігіне де әсер етеді. Мысалы, кейбір кристалдар жылуды жақсы өткізсе, басқалары оқшаулай алады.
Оптикалық қасиеттер: Кристалдардың жарыққа әсері, оның ішінде сынуы, рефракциясы және жарықтың шашырауы, олардың құрылымына байланысты өзгереді
1.3 Қолдану салалары
Медицинада дәрі-дәрмек жасау: Кристалдар дәрі-дәрмек жасауда белсенді қолданылады. Кейбір кристалл түрлері химиялық тұрақтылығымен ерекшеленіп, дәрілік заттардың әсерін ұзақ сақтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, белсенді ингредиенттердің биожетімділігін арттыру үшін де кристалдандыру әдісі қолданылады [4].
Диагностика құралдары: Кристалдар медицинада диагностика құралдарында кеңінен қолданылады. Мысалы, рентгендік және ультрадыбыстық құрылғыларда сапфир мен кварц кристалдары қолданылады, себебі олар жоғары дәлдікпен жарық және дыбыс толқындарын өткізе алады.
Электроникада чиптер мен микросхемаларды жасау: Электроникада кристалдардың ерекше қасиеттері, әсіресе жартылай өткізгіш кристалдардың, маңызды рөл атқарады. Мысалы, кремний кристалдары чиптер мен микросхемалар жасауда қолданылады, себебі олар тұрақты және сенімді өткізгіштік қасиеттерге ие. Мұндай кристалдар микропроцессорлар, жады құрылғылары және басқа да электрондық компоненттерде қолданылады.
Кварц сағаттары: Кварц кристалдары жиі сағаттар мен таймерлерде қолданылады, себебі олар тұрақты әрі дәл уақыт интервалдарын қамтамасыз етеді. Кварц кристалдары электрлік ток арқылы дірілдеп, уақытты дәл өлшеуге мүмкіндік береді.
Сәндік өнерде зергерлік бұйымдар: Кейбір кристалдар әдемі түстері мен жарқылдау қасиеттеріне байланысты зергерлік бұйымдар жасау үшін кеңінен қолданылады. Мысалы, алмастар, сапфирлер, рубиндер және изумрудтар әшекейлер мен сақиналар жасау үшін қолданылып, сәндік өнердің ажырамас бөлігі болып табылады [6].
Сәндік әшекейлер: Кристалдардың түсі, мөлдірлігі және пішіні оларды сәндік әшекейлер жасау үшін тартымды етеді. Мысалы, Swarovski кристалдары ерекше өңдеуден өтіп, сәндік мақсатта әшекейлер мен декорацияларда пайдаланылады. Кристалдардың ерекше қасиеттері оларды ғылымнан бастап өнерге дейінгі түрлі салаларда кеңінен қолдануға мүмкіндік береді.
1.4 Кристалды қолдан өсіру тәсілдері
Кристалл өсіру — бұл өте қызықты және білімділік тұрғысынан пайдалы процесс. Кристалдар табиғатта жиі кездеседі, және оларды өсіру арқылы сіз химиялық реакцияларды және заттардың құрылымын жақсы түсініп, визуалды түрде тамашалауға мүмкіндік аласыз. Әртүрлі химиялық қосылыстар мен жағдайларға байланысты кристалдар әртүрлі формаларда және түстерде өсе алады [5].
Мыс сульфаты (CuSO₄) арқылы кристалл өсіру – химиялық эксперименттердің бірі, ол қызықты әрі оңай орындалатын процесс. Бұл процессте мыс сульфаты су ерітіндісінде еріп, сол ерітіндіден кристалдар қалыптасады. Мұны үйде немесе мектеп лабораториясында да жасауға болады.
Қажетті құралдар мен материалдар:
-
Мыс сульфаты (CuSO₄) – химиялық реагент, оны көбінесе көк түсті кристалдар түрінде табуға болады.
-
Таза су – ерітінді дайындау үшін.
-
Қарапайым шыны ыдыс – кристалдың өсуін бақылау үшін.
-
Төзімді жіп немесе таспа – кристалдарды бұрап қою үшін.
-
Пластик немесе ағаш таяқша – ерітінділерді араластыру үшін.
-
Төзімді контейнер немесе ыдыс – кристалдың өсуіне арналған тұрақты орынды ұсыну үшін.
Процесс:
Ерітінді дайындау: Мыс сульфатын суда еріту керек. Алдымен біршама мыс сульфатын алыңыз да, оны ыстық сумен араластырыңыз. Бұл температураның жоғары болуы мыс сульфатының жақсырақ ерітуіне көмектеседі. Егер ерітінді қарапайым ерітіндіден ашық көк түске айналса, онда сіз жеткілікті мөлшерде мыс сульфатын еріткеніңізді білдіреді. Ерітіндінің қанықтылығын арттыру үшін мыс сульфатын көбейтуге болады, бірақ ерітіндінің белгілі бір шегіне дейін ғана еріту керек.
Ерітіндіні салқындату: Дайын ерітіндіні бөлме температурасына дейін салқындату керек. Осы кезде ерітіндіден кристалдар түсе бастайды.
Кристалдың негізін дайындау: Бір жіпті немесе жіңішке сымды алып, оны ерітіндінің ішінде суға батырыңыз. Кристалдың өсуі үшін бұл жіпке кішкентай кристалл бекіту пайдалы болады. Мысалы, кішкентай мыс сульфаты кристалын немесе басқа қатты затты қолдануға болады, ол кристалдың өсуіне көмектеседі.
Кристалдардың өсуін бақылау: Ерітіндіге жіп немесе сымды салғаннан кейін оны тыныш және қараңғы жерге қойыңыз. Кристалдардың өсуі бірнеше күн немесе аптаға дейін созылуы мүмкін, алайда олар үнемі өсе береді. Егер ерітінді температурасы төмендесе, кристалдардың өсуі баяулайды.
Кристалды алу: Кристалдың қалаған өлшеміне жеткенде, оны ерітіндіден алып, сүртуге немесе кептіруге болады. Мыс сульфаты кристалдары өте әдемі және жылтыр көк түспен қалыптасады.
Кристалдардың өсуін
жоғарылату үшін арнайы орталар
қолдану
Кейбір зертханалық жағдайларда кристалдардың өсуін арнайы орталар
мен жағдайлар (мысалы, инертті газдар немесе вакуум) қолдану арқылы
арттыруға болады. Бұл әдіс көбінесе ғылыми зерттеулерде
қолданылады [2].
2. Зерттеу бөлімі
2.1 Қолдан өсіру барысында оқушылардың алған нәтижелері
Оқушылар кристалдарды өсіру үшін 2 түрлі затты алды:
- Мыс сульфаты
- Қант
1. Мыс сульфаты улы болғандықтан, физика кабинетінде тәжірибе жасалды
2. 1000 мл ыдыс алып ішіне 100ºС қайнаған 700 мл су құйып,350 г мыс сульфатын салдық.
3. Қанық түс шыққанша араластырдық, араластыруға 3-4 минут уақыт кетті.
4. Дайын болған сұйықтығымызды бөлме температурасы сай суыттық.
5. Суығасын марлінің көмегімен сұйықтығымызды елеп алдық.
6. Пластиктен жасалған стаканға құйдық өйткен пайда болған кристалдарды пластиктер жасалған ыдыстан алу оңайырақ. [1-сурет]
24 сағаттан кейін осындай 1-2 мм кристалдар алдық. Кристалдарымызды алдын ала дайындаған сұйықтығымызға салдық. 1 апта өткеннен кейін тағы да бақылағанда 1 см өскенін байқадық.
2 апта өткеннен кейін криссталл 2-3 см ге өскенін анықтадық. [2-сурет]
2. Қант ұнтақтары арқылы
Нұржан мен Данабек үйде өздері жасады, керегі тек қант және ол әр үйде бар.
-
5 ас қасық қант пен 7 ас қасық суды алюминийден жасалған ыдысқа құйып, пешке қайнағанша құйдық.
-
Дайын болған сұйықтығымызды суытып, шыны ыдысқа құйдық
-
Ішіне ағаш таяқшаларын салып, терезе алдына қойдық.
Кристалдарды өсіру бойынша ағылшынша мақалаларды оқып, оқушылар үйде өз қолдарымен жасады.
Эксперимент бойынша 1 аптада кристалл бар болғаны 2 мм өсті. 2 аптада 0,5 см өсті.
«Лучистые кристаллы»
Tik tok әлеуметтік желісінен Каспий дүкенінде сататын кристалл наборының бейнежазбасын көріп соны жасап көргіміз келді. Тапсырыс беріп, Нұржан өз үйінде кристалды үйінде өсіріп көрді.
2 күнде ұсақ кристалдар пайда болды.
2.2 Зерттеу нәтижелеріне талдау мен таңдау
Сауалнама жүргізу: сауалнамаға 5-7 сынып оқушылары қатысып, әртүрлі жастағы балалардың ырымдарға қатысты пікірлері жиналды. Осы сауалнаманың нәтижелері арқылы оқушылардың кристалдарға деген қызығушылығын, білім деңгейін және тәжірибесін анықтауға болады. Міне, сауалнама үшін бірнеше сұрақтар:
Кристалдар мен олардың өсірілуі туралы сауалнама
1. Кристалдар туралы білесіз бе?
А)Иә
Б)Жоқ
В) Қызықтырмайды
2. Кристалдарды өсіру туралы естідіңіз бе?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды
3. Егер көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды
4. Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды, бірақ пайдалы болуы мүмкін деп ойлаймын
5. Кристалдарды өсіру тәжірибесін қолданып көрдіңіз бе?
Өзіңіз жасап көргіңіз келе ма?
А)Иә
Б)Жоқ
В)Қызықтырмайды, бірақ пайдалы болуы мүмкін деп ойлаймын
Нәтижелер:
-
Сауалнамаға 15 мұғалім мен оқушылар қатысты. [1-кесте]
-
Нәтижесінде қатысушылардың 20-ы немесе 20 пайызы кристалдар туралы естімеген.
-
Егер естіп көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме? деген сұраққа сауалнамаға қатысушылардың 70-ы немесе 70 пайызы «Иә» деп жауап берген.
-
Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба? деген сұраққа қатысушылардың ішінде оқушылар көптеген қызығушылық танытты. Бұл сұраққа қатысушылардың 66-ы немесе 66 пайызы «Иә» деп жауап берген.
-
Кристалдарды өсіру тәжірибесін қолданып көрдіңіз бе?Өзіңіз жасап көргіңіз келе ма? деген сұраққа сауалнамаға қатысушылардың 70-ы «Иә» деп жауап берген.
Талқылау: Тәжірибе жүзінде криссталды қолдан өсіруге болатынын анықтадық. Экспериментімізді ары қарай жалғастырып, басқа заттармен байқап көреміз. Бұл тәжірибелерді жасау барысында криссталдарды өсіруге болатынын тек қана күнделікті тексеріп күту керек екенін түсіндік.
Кристалдардың қасиеттері оларды ғылым, медицина, электроника, және өнеркәсіп салаларында кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Әрбір кристалл түрі өзінің ерекше құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты белгілі бір салаларда маңызды рөл атқарады. Мысалы, кварц кристалдары электроникада уақытты өлшеу үшін, ал бриллиант пен сапфир зергерлік өнерде және оптикалық жабдықтарда қолданылады. Зерттеулер көрсеткендей, кристалдарды өсіру әдістерінің тиімділігі өндірістік маңызға ие. Баяу булану, салқындату және гель ортасында өсіру әдістері кристалдардың белгілі бір қасиеттерін қалыптастыруға ықпал етеді. Осы әдістер кристалдардың өндірістік мақсатта дәлме-дәл, сапалы және қажетті құрылымдық ерекшеліктерге ие болуына ықпал етеді.
Кристалдарды қолдан өсіру әдістерінің әртүрлілігі кристалдардың өндірісін қажетті стандарттарға сай жүргізуге мүмкіндік береді, бұл өнеркәсіп пен ғылымда жаңа технологиялардың дамуына жол ашады.
Қорытынды
Кристалдардың қасиеттерін зерттеу олардың құрылымын, физикалық және химиялық ерекшеліктерін түсінуге және оларды әртүрлі салаларда қолдану мүмкіндіктерін анықтауға мүмкіндік береді. Кристалдар электроника, медицина, ғылым, өнеркәсіп және зергерлік өнерде кеңінен қолданылуда.
Зерттеу барысында кристалдарды өсірудің әртүрлі әдістері (баяу булану, салқындату) қолданылды, олардың әрқайсысы кристалдардың ерекше құрылымын және қасиеттерін қалыптастыруға мүмкіндік береді. Кристалдарды өсірудің осы әдістері олардың өнеркәсіптік қолдану мүмкіндіктерін арттырып, ғылыми және өндірістік мақсатта сапалы әрі нақты нәтижелер алуға көмектеседі. Ғылыми жұмыстың негізгі мақсаты кристалдарды өсіру тәсілдерімен танысу мақсатына жеттік, Кристалдарды түрлі әдіспен өсірдік және қай әдіспен өсіргенде кристалымыз пішіні жағынан да, әдемілік жағынан да өсетінін дәлелдедік.
Қорытындылай келе, кристалдарды өсіру тек ғылыми зерттеулерде ғана емес, сондай-ақ өнеркәсіптік қолдануда да үлкен маңызға ие. Бұл процесс көптеген қызықты мүмкіндіктер мен жаңа бағыттарды ашуға ықпал етеді.
Ұсыныстар
-
Кристалдарды өсіру әдістерін жетілдіру: Кристалдарды өсірудің қолданыстағы әдістерін жақсарту арқылы өндірісте қажетті сапа мен дәлдікке ие кристалдар алуға болады. Мысалы, температура мен қысымды реттей алатын жаңа құрылғыларды қолдану, кристалдарды арнайы талаптарға сай өсіруге ықпал етеді.
-
Өндірісте қолданылуын кеңейту: Кристалдардың электроника, медицина және ғылым салаларында кеңінен қолдану мүмкіндігін арттыру үшін жаңа өндірістік технологиялар мен құрал-жабдықтарды дамыту ұсынылады. Кристалдардың ерекше қасиеттері (мысалы, пьезоэлектрлік немесе жарық сындыру қасиеті) олардың әртүрлі салаларда инновациялық шешімдер жасауға мүмкіндік береді.
Кристалдарды қолдан өсірудің жетілдірілген әдістері мен кеңейтілген өндірістік мүмкіндіктері кристалдардың әртүрлі саладағы маңыздылығын арттырып, олардың өндірістік және ғылыми мәнін тереңірек түсінуге көмектеседі.
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Брэгг, Лоуренс. «Кристалдардың құрылымы және рентген дифракциясы». Ғылыми зерттеу еңбектері, Оксфорд университеті баспасы. Бұл кітапта кристалдардың атомдық құрылымын зерттеу әдістері мен олардың қасиеттері қарастырылады, 1937.-54 бет
2. Хофф, Гроот. «Химиялық әдістермен кристалл өсіру». Кристаллография және материалтану журналында жарияланған мақалалар жинағы. Автордың зертханалық жағдайларда әртүрлі химиялық ерітінділерді пайдаланып, кристалдарды өсіру әдістері сипатталған, 1985. -67 бет
3. Габор, Джордж. «Кристалдардың өсу процестері және олардың қолдану мүмкіндіктері». Материалдар туралы ғылыми журнал. Кристалдардың өсу динамикасы мен олардың физикалық қасиеттерін өндірісте қолдану жолдары туралы зерттеу , 1990. –8 бет
4. Norton, М. «Кристаллография негіздері». Нью-Йорк: Wiley баспасы. Кітапта кристалдардың құрылымын, физикалық және химиялық қасиеттерін зерттеу әдістері қамтылған, 2002.-76 бет
5. Steiner, P. & Schmidt, L. «Қазіргі заманғы кристалл өсіру технологиялары». Springer Nature. Зерттеушілер кристалдарды қолдан өсірудің заманауи әдістері мен олардың қолдану салалары туралы мәліметтерді ұсынады, 2010. -50бет
6. Интернет ресурстары: Кристалдардың қолдану салалары және қасиеттері бойынша ғылыми веб-сайттар мен мақалалар.
Кристаллография жөніндегі халықаралық қауымдастықтың ресми сайты. https://www.iucr.org
Қосымша


Сурет - 1 Сурет - 2
Кесте - 1
|
Сұрақтар |
Иә |
Жоқ |
Қызықтырмайды |
Барлығы |
|
Кристалдар туралы білесіз бе? |
65% |
20% |
15% |
100% |
|
Кристалдарды өсіру туралы естідіңіз бе? |
30% |
45% |
25% |
100% |
|
Егер естіп көрмеген болсаңыз, кристалдар қалай өсетінін білгіңіз келе ме? |
70% |
25% |
5% |
100% |
|
Кристалдарды өсіру туралы тәжірибе жасауды немесе жобаларға қатысуды қалайсыз ба? |
66% |
20% |
14% |
100% |
![]()
((((((«
17
шағым қалдыра аласыз













