تحقیق - کریستال ها

لینک دانلود "  MIMI file " پایین همین صفحه 

تعداد صفحات :  "41"

فرمت فایل : "word"

فهرست مطالب :

انواع کریستالها

کریستال همسانگرد

کریستال ناهمسانگرد

ریشه لغوی

سیستم تبلور

ساختار کلسیت

مشخصات ماکروسکوپی کلسیت

مشخصات میکروسکوپی کلسیت

نور طبیعی

نور قطبیده

نور متقارب

نحوه و محل پیدایش کلسیت

کاربرد کلسیت

کوارتز

پرتوهای عادی و غیرعادی

محور نوری

تصویر حاصل از کریستال دوشکستی

انواع کریستالهای دو شکستی

حالتهای ویژه

شکست(نور)
شکست در سطوح تخت

تیغه یک چهارم موج

دید کلی

عملکرد تیغه یک چهارم موج

جنس تیغه یک چهارم موج

ساخت تیغه نیم موج توسط پلاستیک خانگی

تیغه موج تجارتی

تیغه نیم موج  

دید کلی

عملکرد تیغه نیم موج

انواع تیغه نیم موج

تیغه نیم موج از جنس کلیست

تیغه نیم موج از جنس کوارتز

تیغه نیم موج از جنس میکا

تیغه نیم موج از جنس پلی وینیل الکل

ساخت تیغه نیم موج توسط تیغه میکروسکوب

قطبش(نوروموج)
مقدمه

تعریف قطبش

انواع قطبش

قطبش خطی

موضوعات ویژه در قطبش

تعریف قطبش خطی 

پلاروید

انواع قطبش خطی

قطبش خطی افقی

قطبش خطی عمودی

قطبش خطی مایل

قطبش دایروی

نگاه اجمالی

تعریف قطبش دایروی

مکانیزم قطبش دایروی

انواع قطبش دایروی

قطبش بیضوی

دید کلی

شرایط ایجاد قطبش بیضوی

انواع قطبش بیضوی

قطبش بیضوی راستگرد

قطبش بیضوی چپگرد

کاربردهای قطبش

چند نمونه از کاربردهای قطبش

رنگین کمان

قطبش در ستاره شناسی

عینک های قطبی

قطبش در پلاریمتری 

پلاریمتری

فعالیت نوری

جسم راستگردان و چپگردان

چرخش مخصوص پلاریمتر (Polarimeter)

اجزای اصلی یک پلاریمتر

طرز کار پولاریمتر

بخشی از  فایل  :

  کریستال همسانگرد

وقتی پرتوی به مواد اپتیکی معمولی ، مانند بلور نمک طعام وارد می‌شود، در همان راستا ولی با کمی جابجایی از داخل بلور خارج می‌شود. یعنی پرتو ورودی و خروجی موازی و هم راستا می‌باشند. قانون حاکم در عبور نور از یک محیط به محیط دیگر قانون اسنل می‌باشد که این مواد از آن پیروی می‌کنند. در این مواد که به مواد همسانگرد معروفند، برای یک طول موج ، یک ضریب شکست خواهیم داشت. بنابراین اگر نور تکفامی را در هر جهتی به جسم بتابانیم، در داخل آن سرعت یکسانی خواهد داشت.

کریستال ناهمسانگرد

کریستالهایی داریم که در مقابل تابش نور ، درجهتهای مختلف در داخل خود ، خواص متفاوتی از خود بروز می‌دهند. این مواد به کریستالهای ناهمسانگرد معروفند. کریستالهای دوشکستی از این نوع هستند که از یک پرتو غیر قطبیده ، دو پرتو قطبیده درست می‌کنند که قطبشهای آنها بر هم عمودند.
پدیده شکست دوگانه اولین بار در قرن 17 توسط «بارتولینوس» کشف شد. کریستالهای دوشکستی علاوه بر این که قطبنده‌های خطی هستند، برای تغییر دادن نوع قطبش یک باریکه نور هم مورد استفاده قرار می‌گیرند. تیغه‌های ربع موج و نیم موج کریستالهای دو شکستی هستند که برای این منظور استفاده می‌شوند.

ریشه لغوی

نام کلسیت از کلمه لاتین کالکس (Calx) به معنی آهک سوزان گرفته شده است.

سیستم تبلور

کلسیت در سیستم تری‌گونال ، رده اسکالنوئدریک متبلور می‌شود. دارای بلورهای درشت و مشخص و یا بصورت توده‌های دانه‌ای می‌باشد. فرمهای رومبوئدر و اسکالنوئدر کلسیت فراوانتر است. دارای ماکلهای گوناگون و متنوع نیز می‌باشد.

ساختار کلسیت

ساختار کلسیت به صورت رومبوئدر است و در آن یونهای کلسیم و بنیان (CO3)2- بطور یک در میان قرار دارند. در بنیان CO3 هر کربن بوسیله سه اکسیژن ، به صورت مثلث احاطه شده است و مثلثها در صفحه‌های عمود بر محور C قرار دارند. این ساختار را می‌توان با شبکه تبلوری نمک طعام مقایسه نمود که در آن یونهای کلسیم در موقعیت یونهای سدیم و مثلثهای CO3 در موقعیت مکانی یونهای کلر قرار دارند.

مشخصات ماکروسکوپی کلسیت

کلیواژ : دارای کلیواژ کامل موازی با سطوح رومبوئدری (1011) است و زاویه بین سطوح کیلواژ 74 درجه می‌باشد. در اثر کلیواژ کلسیت به آسانی به صورت متوازی‌السطوح لوزی می‌شکند.سختی : سختی کلسیت در سطح کلیواژ 3 می‌باشد و در سطوح دیگر 2.5 است. که به آسانی توسط چاقو خط برمی‌دارد، ولی توسط ناخن خط برنمی‌دارد. رنگ : رنگ آن سفید یا بی‌رنگ است، اما در اثر وجود بعضی ناخالصیها می‌تواند به رنگهای سبز ، زرد ، آبی و حتی قهوه‌ای تا سیاه نیز دیده شود، رنگ خاکه آن نیز بی‌رنگ است. ماکل : ماکل در بلورهای کلسیت به صورت فراوان دیده می‌شود. فراوانترین آنها با سطح ماکل (0001) است که در این صورت شبیه به دی‌تری گونال پایرامیدال می‌باشد. همچنین ماکل پلی سنتتیک ، ماکل قلبی شکل و پروانه‌ای نیز در آن دیده می‌شود. فرم : کلسیت علاوه بر فرمهای بلوری ، به صورت دانه‌ای ، ساقه‌مانند ، رشته‌ای ، استالاکتیتی و توده‌ای نیز تشکیل می‌شود. خاصیت مشخصه کلسیت : کلسیت در اسیدها ، حتی در حالت سرد ، با ایجاد گاز CO2 ، به آسانی حل می‌شود. اگر کمی اسید کلریدریک رقیق و سرد روی کلسیت بریزیم با آن واکنش داده و می‌جوشد. نور طبیعی

کلسیت در نور طبیعی بی‌رنگ است، اما بعضی اوقات به صورت مه‌آلود دیده می‌شود. گاهی به صورت االیتی یا اسفرولیتی دیده می‌شود. کلیواژ کامل آن به موازات سطح (1011) به صورت دو سری متقاطع با زاویه ́55 , ˚74 دیده می‌شود. گاهی دارای جدایش به موازات سطح (0112) می‌باشد، که به خاطر ماکل است. برجستگی بلور از جهات گوناگون ، متفاوت است. از اینرو ، برجستگی ضعیف تا متوسط ، منفی یا مثبت دارد. مقاطع موازی با سطح (0001) برجستگی ثابت دارد. نور قطبیده
بیرفرژانس فوق‌العاده قوی دارد و رنگهای تداخلی آن رنگهای سفید سریهای فوقانی می‌باشد. خاموشی نسبت به اثر کلیواژ متقارن است. ماکل پلی‌سنتتیک زیاد دیده می‌شود. تیغه‌های ماکل به ویژه در کلیستهای تولید شده در اثر دگرگونی بطور معمول موازی با قطر بزرگ لوزی است، اما گاهی نسبت به آن مایل دیده می‌شود. این تیغه‌ها اغلب خیلی ظریف هستند و تیغه‌های ماکل به علت نازکی زیاد از خود رنگ تداخلی سری اول را نشان می‌دهند. نور متقارب : یک محوری منفی است و اغلب دوایر رنگین دارد. گاهی به صورت دو محوری دیده می‌شود.

مشخصات میکروسکوپی کلسیت نحوه و محل پیدایش کلسیت

کلسیت یکی از کانیهای فراوان سنگهای رسوبی و دگرگونی است. سنگ آهک ، تراورتن و مرمر فقط از کلسیت ساخته شده‌اند. حدود 50 درصد ترکیب مارنها ، کلسیت است. بخش اعظم ماسه‌سنگ‌های آهکی را کلسیت می‌سازد. کلسیت در سنگهای آذرین بیرونی بطور ثانوی تشکیل می‌شود. اسکلت آهکی موجودات زنده ، ممکن است کلسیتی باشد.
گل سفید یک نوع آهک متخلخل و نرم و خاکی است که از پوسته آهکی روزن‌داران تولید شده ‌است. مرمر اونیکس یک نوع آهک است که از رشته‌های ظریف کلسیت ساخته شده ‌است. تراورتن نیز کلسیت است که در محل چشمه‌های آهکی تشکیل می‌شود. در ایران سنگهای آهکی که از کلسیت همراه با ناخالصی تشکیل شده‌اند، بسیار فراوان هستند و تقریبا در همه استانها وجود دارند.

کتاب-شیشه و نحوه فراوری آن- در 35 صفحه-docx

مقدمه

انسان حتی پیش از اینکه خود شیشه بسازد، شیشه‌های طبیعی نظیر فولگوریت و کوارتز را کشف نموده و از آنها در موارد گوناگون استفاده کرده است. کسی از نخستین شیشه‌گر چیزی نمی‌داند. تاریخ ساختن نخستین شیشه نیز معلوم نیست.

فینیقی‌های شیشه‌گر

بنابر یک داستان قدیمی ، فینیقی‌ها برحسب تصادف ، نخستین شیشه را ساخته‌اند. داستان ، روایت بر مسافران یک کشتی دارد که در سوریه لنگر انداخته بودند. آنها برای درست کردن اجاق ، چون سنگی نیافته بودند، از قطعه‌هایی از بار کشتی که پودر رختشویی بود، استفاده کرده بودند. هنگام پختن غذا ناگهان مشاهده کرده‌اند که در اثر حرارت اجاق ، قطعه‌های سود با شنهای دور خود ترکیب شده و به شیشه تبدیل شده‌اند. البته ما دلیلی بر درستی یا نادرستی این داستان نداریم.

سیر تحولی و رشد

در تاریخ می‌خوانیم که به احتمال ، ده‌هزار سال پیش از میلاد مسیح در کشور مصر یا سوریه ، یک نوع شیشه ابتدایی ساخته شده است. ولی مدارکی دال بر صحت این موضوع در دست نیست، ولی یقین داریم که در 300 سال پیش از میلاد ، در مصر کارگاههای کوچک شیشه‌گری وجود داشته است و شیشه را از ماسه و سود می‌ساختند. می‌توان گفت در آن تاریخ ، وسایل شیشه‌ای جزو اشیاء تجملی مورد استفاده درباریان و توانگران قرار گرفته است.

اکنون در موزه بریتانیا ، قدیمی‌ترین ظرف شیشه‌ای را می‌توان دید که 70 سال پیش از میلاد در رم ساخته و پرداخته شده است. بعدها در سده‌های 11 و 12 میلادی ، مسلمانان در تکمیل هنر شیشه‌گری کوشیده‌اند.

در سده سیزدهم میلادی ، اروپائیان ، شیشه رنگی را ساختند و از آن ، جهت تزئین کلیساها استفاده کردند. اما در آن زمان ، یک وسیله شیشه‌ای ، حاصل مدتها تلاش و کوشش یک هنرمند بود و این کار دستی قیمت سرسام‌آوری داشت. تنها از اوایل سده نوزدهم است که ماشین شیشه‌سازی به روش فشردن ماده مذاب آن اختراع شد و وسایل گوناگون و ارزان‌قیمت شیشه‌ای متداول گردید.

 

کاربردهای امروزی شیشه

امروزه ، شیشه همه جا در خدمت انسان است. این ماده ، نه‌تنها ظرفهای خوراکی ما را تشکیل می‌دهند، بلکه از اتومبیل و هواپیما گرفته تا سفینه‌هایی که راه کره‌های دیگر را در پیش می‌گیرند، بطور قطع شیشه دارند. بویژه این که همین شیشه بود که به صورت عدسی در آمد و چشم انسان کنجکاو را به سوی آسمانها باز کرد و به صورت وسیله‌ای برای دیدن نادیدنی‌ها در آمد. امروزه نیز در آزمایشهای علمی بیشمار ، وسایل شیشه‌ای ، مورد نیاز پژوهشگران جهان است.

 

مواد خام شیشه

آنچه به اینجا پیوند دارد... صنعت شیشه‌سازی تاریخچه شیشه شیشه و شکل دهی آن شیشه و انواع آن فهرست شیشه های ویژه جریان تولید شیشه تخت شیمی شیشه

علوم طبیعت > شیمی > شیمی کاربردی (صنعتی) > شیمی شیشه

(cached)

 

دید کلی

به منظور تولید شیشه ، سالانه ، مقادیر بسیار زیادی ماسه شیشه ، سدیم کربنات ، سدیم سولفات ناخالص و غیره مورد نیاز است. در این مقاله منابع تهیه این مواد و علت استفاده از آنها ذکر می‌شود.

 

ماسه شیشه

ماسه لازم برای تولید شیشه باید تقریبا کوارتز خالص باشد. در بسیاری موارد ، منطقه ته‌نشینی ماسه شیشه ، محل کارخانه شیشه سازی را تعیین کرده است. برای ظروف غذاخوری ، مقدار آهن موجود در ماسه نباید از 45% و برای شیشه اپتیکی نباید از 0.015% تجاوز کند، چرا که آهن تاثیر نامطلوبی بر رنگ اغلب شیشه‌ها دارد.

سودا

Na2 یا سودا اصولا از سدیم کربنات چگال ( Na2CO3 ) تامین می‌شود. سایر منابع عبارتند از سدیم بی‌کربنات ، سدیم سولفات ناخالص و نیترات سدیم. نیترات سدیم برای اکسایش آهن و شتاب دادن به عمل ذوب نیز مفید است. منابع مهم آهک (CaO) سنگ آهک و آهک پخته حاصل از دولومیت (CaCO3.MgCO3 ) است که خود MgO را نیز وارد عمل می‌کند.

فلدسپار

این مواد دارای فرمول کلی R2O. Al2O3 . 6SiO2 هستند که در آنها R2O ، معرف Na2O یا K2O یا مخلوطی از این دو است. این مواد در مقایسه با اکثر مواد دیگری که منبع Al2O3 هستند، مزایای بسیاری دارند. فلدسپارها ارزان ، خالص و گدازپذیرند و کلا" از اکسیدهای ایجاد کننده شیشه تشکیل شده‌اند.

از خود Al2O3 تنها هنگامی استفاده می‌شود که قیمت محصول از درجه دوم اهمیت برخوردار باشد. فلدسپارها همچنین Na2O یا K2O و SiO2 را نیز تامین می‌کنند. مقدار آلومین در پایین آوردن نقطه ذوب شیشه و کُند کردن واشیشه‌ای شدن ، موثر است.

بوراکس

بوراکس به عنوان یک جزء ترکیبی فرعی ، هم Na2O و هم اکسید بوریک را برای شیشه تامین می‌کند. هر چند که از بوراکس به ندرت در شیشه پنجره یا شیشه جام استفاده می‌شود، اما اکنون این ماده ، عموما در انواع خاصی از شیشه بطری‌ها بکار می‌رود. یک نوع شیشه بوراتی با ضریب شکست بالا نیز وجود دارد که در مقایسه با شیشه‌های قبلی ، مقدار پراش نور آن کمترو ضریب شکست نور در آن بالاتر است و شیشه اپتیکی باارزشی بشمار می‌رود.

بوراکس علاوه بر توانایی بالا در ایجاد گدازش ، نه‌تنها ضریب انبساط را پایین می‌آورد، بلکه دوام شیمیایی را نیز افزایش می‌دهد. هنگامی که قلیائیت اندکی در فرایند تولید مورد نظر باشد، از اسید بوریک استفاده می‌شود که بهای آن ، دو برابر بوراکس است.

سدیم سولفات ناخالص

این ماده که مدتها مانند سایر سولفاتها نظیر آمونیوم سولفات و باریم سولفات ، یک جزء ترکیبی فرعی در شیشه تلقی می‌شد، غالبا در تمام انواع شیشه بکار می‌رود. این ماده ، کف موجود در کوره‌های مخزنی را که ایجاد مشکل می‌کند، حذف می‌نماید. برای کاهش سولفاتها به سولفیتها ، از کربن استفاده می‌شود.

ممکن است برای ایجاد سهولت در حذف حباب‌ها ، آرسنیک تریوکسید افزوده شود. آهن را با سدیم یا نیترات پتاسیم ، اکسید می‌کنند تا مقدار آن در شیشه نهایی چندان قابل توجه نباشد. از پتاسیم نیترات یا کربنات ، در بسیاری از شیشه‌های مرغوب‌تر نظیر شیشه ظروف غذاخوری ، شیشه تزئینی و شیشه اپتیکی استفاده می‌شود.

 

خرده شیشه

این ماده از خرد کردن کالاهای معیوب ، لبه‌های پرداخت شده کالاها یا سایر ضایعات شیشه‌ای بدست می‌آید و استفاده از آن ، سبب سهولت عملیات ذوب می‌شود و در عین حال ، مواد ضایعاتی نیز به مصرف می‌رسند. ممکن است مقدار خرده شیشه مصرفی در هر بار بین 10 تا 80 درصد باشد.

بلوکهای نسوز

این مواد در صنعت شیشه ، بدلیل شرایط سخت موجود به طرز ویژه‌ای بسط و توسعه یافته‌اند. زیرکن متخلخل ، آلومین ، مولیت و مولیت - آلومین تفجوش و زیرکونیا - آلومین - سیلیس ، آلومین و آلومین - کروم که بروش ریختگی برقی تهیه شده‌اند، از جمله بلوکهای نسوزی هستند که در کوره‌های مخزنی شیشه بکار می‌روند. آخرین تجربه بدست آمده در کوره‌های بازیابی گرما ، استفاده از فراورده‌های نسوز بازی بدلیل وجود غبار و بخارهای قلیایی در کوره است.

طاقهای آجری کوره از جنس سیلیس که استفاده از آن در صنعت ، اقتصادی است، عمدتا تعیین کننده دمای عملیات کوره است.

          شیشه و انواع آن

آنچه به اینجا پیوند دارد... فلوئور لیتیم منیزیم تیتانیم انگشت نگاری صنعت شیشه‌سازی تمیز کاری شیمیایی شیشه صنعت چسب سازی شیشه بوروسیلیکات تاریخچه شیشه ترکیبات ثانوی شیشه شیمی عکاسی آجر نسوز شیشه سیلیسی یا کوارتزی شیمی و مسکن مواد خام شیشه شیشه و شکل دهی آن شیشه و انواع آن فهرست شیشه های ویژه جریان تولید شیشه تخت شیمی شیشه انجماد آزمایشهای اولیه شیشه گری