結晶は成長しますが、まだ生きていません。そして、それらは一見何もないところから秩序を作り出します。 これらの理由から、彼らは何世紀にもわたって科学者に興味をそそられてきました。 それでも、結晶は一般的であり、理解するのに少し研究が必要な場合でも、簡単に作成できます。 クリスタルを育ててそれらについて学ぶことはとても魅力的で、あなたのサイエンスフェアプロジェクトは宿題のようには見えないかもしれません。
キット
結晶成長キットは、オンライン小売店、教育サプライヤー、一部のおもちゃ屋、一部の工芸品やホビーショップで入手できます。 キットは10ドルから30ドルで販売されていますが、キットを使用すると、クリスタルの生産の成功が事実上保証されます。 プロジェクトとキット内の結晶製造材料の量によっては、さまざまな実験グループを比較するために複数のキットを購入する必要がある場合があります。
自家製クリスタル
最も一般的な自家製の結晶は、砂糖、串、洗濯ばさみ、ガラス、水、熱、そして忍耐力で作ることができる氷砂糖です。 最初 過飽和溶液を作る 砂糖水を加え、砂糖が溶けなくなるまで沸騰したお湯に少しずつ砂糖を加えます。 火を止め、水を10分間冷まします。 グラスに砂糖水を注ぎます。 洗濯バサミをスティックにクリップして、ガラスの開口部にセットしたときにスティックが砂糖水にぶら下がるようにしますが、ガラスの側面や底面には触れないようにします。 スティックの周りに砂糖の結晶が形成されるので、3〜7日待ちます。 過飽和溶液は、冷却時に溶解した糖をより少なく保持できるため、結晶が形成されます。 糖分子の構造は、規則的な繰り返しパターンでそれぞれに結合するように強制します。
実験
一部の科学博覧会プロジェクトでは、結晶成長を実証するだけで十分な場合もありますが、他のプロジェクトでは、何らかの実験を行う必要がある場合があります。 結晶化中にガラスを覆うことにより、水の蒸発を遅らせる効果をテストすることができます。 異なる温度が結晶化プロセスにどのような影響を与えるかがわかるかもしれません。 さまざまな種類の砂糖をテストして、さまざまな種類の結晶が生成されるかどうかを確認できます。
クリスタルサイエンス
結晶は、原子または分子の組織化されたグループです。 一部の物質の原子は、何度も繰り返される規則的なパターンで互いにリンクしています。 これらの物質は、適切な条件下で自然に結晶を形成します。
クリスタルの使い方
水晶はしばしば技術で利用されてきました。 たとえば、時計は、電気が通過するときに一定の周波数で振動する高品質の水晶を使用できます。 結晶は、光粒子にエネルギーを与えるためにレーザーで使用されます。 太陽電池は、一種のシリコン結晶を使用して太陽からエネルギーを抽出します。