Окружной фестиваль « Рассвет » Автор : Гвоздев Никита Евгеньевич ученик ГОУ СОШ класс Научный руководитель : Товарных Геннадий Николаевич

1. изучить структуру монокристалла, 2. выявить особенности строения монокристаллов, полученных в условиях невесомости, 3. познакомиться с методами выращивания монокристаллов, 4. разработать автоматический завод по выращиванию монокристаллов в космосе.

Условия космоса : длительная невесомость ; ничтожное магнитное поле ; сверхглубокий вакуум ; высокие давления ; резкие температурные перепады и т. д.

Монокристалл Монокристалл – отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решётку и характеризующийся анизотропией ( различием физических свойств в различных направлениях )

Форма монокристалла Форма монокристалла Идеальная форма кристалла имеет вид многогранника. Соотношение граней (P), рёбер (R), вершин (E) P + E = R + 2

. УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ НА БОРТУ СТАНЦИИ « СКАЙЛЭБ ». ПРОВОДИМЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ВКЛЮЧАЛИ ВЫРАЩИВАНИЕ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ. СОВЕТСКИЙ КОСМОНАВТ В. КОВАЛЕНОК ПОДГОТАВЛИВАЕТ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНУЮ ПЕЧЬ К ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ПРОИЗВОДСТВУ МАТЕРИАЛОВ В КОСМОСЕ.

Метод Бриджмена 1 – вертикальная трубчатая печь ; 2 – расплавленный металл ; 3 – тигель с коническим дном ; 4 – монокристалл.

Метод Чохральского 1 – вертикальная трубчатая печь ; 2 – затравка ( небольшой образец ); 3 – монокристалл ; 4 – слой жидкого металла ; 5 – ванна с расплавом.

Гелиоустановка « Луч – 1» Легкий и малогабаритный автоматизированный агрегат, без труда контролируемый и управляемый, который можно эксплуатировать в космосе, Диаметр его зеркала 1,5 м В агрегат встроена оптическая система Мерсена.

1 - солнце 2 - солнечные лучи 5 - отражатель 4 - фокус 3 - контротражатель 14 - кварцевые линзы 8 - рабочая камера 11 - технологические образцы 10 - четыре электродвигателя 9 и 12 - две катушки 13 - солнечные батареи

Предложенная схема завода для выращивания монокристаллов использует для работы неиссякаемую и мощную энергию солнечных лучей. В настоящее время энергия Солнца широко используется на борту искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей, что перспективно и экономично. Необходимо разрабатывать и внедрять новое оборудование и новые технологические процессы для работы на орбите.