アイデア
このアイデアは、ウィキペディアの記事、つまり、自宅で成長した結晶の写真がある硫酸銅（vitriol）に関する記事を見ているときに思いつきました。
思考の過程で、次のデバイスに到達しました。成長した硫酸銅の結晶を、照明用のLEDとLEDを制御する小さな電子回路を備えた透明なガラスシリンダーに入れる必要があります。 水晶は人が手に持つとゆっくりと燃え上がり、手にある間は輝き、手から離されてからしばらくすると消えます。 したがって、出口で、私たちはあなたが女の子、友人に与えることができるか、記念品としてそれを保つことができる美しく、オリジナルのお土産を取得します。
実装の結果、次のことが得られました。
ビデオには、水晶自体、組み立てられたデバイス、および電源がすでに接続されているデバイスとファームウェアコードが示されています。 残念ながら、私のカメラは明るい青色の輝きに対処できませんでした。人生では、はるかに美しく見えます。
次に、このようなデバイスを作成するプロセスの概要を簡単に説明します。
ステップ1：結晶を成長させる
物理学のコースから、水溶液から塩の結晶を成長させることは難しくないことを覚えています。 これを行うには、選択した塩（この場合は硫酸銅）の飽和溶液を作成し、それに種結晶を追加して数日待つだけで十分です。 もちろん、2つの質問がすぐに発生します。硫酸銅を入手する場所と、結晶シードを入手する場所です。 硫酸銅は、庭師のためにどの店でも購入できます。 誤解がない限り、害虫の治療薬として、または植物病の治療薬として使用されています。 500グラムあたり約100ルーブルかかります。 瓶。 また、化学試薬のサプライヤから直接購入することもできますが、グーグルの過程で化学物質に出会いました。 モスクワの倉庫では、1キログラムあたり約120ルーブルの価格でビトリオールを販売しています。
どこで購入しても、青い粉の袋ができあがります。
私たちの目的のための500グラムは十分すぎるでしょう。
次に注意する必要があるのは、種結晶です。 これは、溶液から硫酸銅が沈殿する小さな結晶結晶であり、その後、非常に印象的なサイズに成長します（ちなみに、必要に応じて、私が実証したものよりもはるかに大きい結晶を成長させることができますが、プロセスは変わらず、必要です長く待ってください）。 飽和状態のビトリオール溶液から種子を取得します。
ウィキペディアは、温度に応じた硫酸塩の溶解度のグラフで再び助けになります。
ご覧のように、温度が上昇すると溶解度が大幅に増加するため、コップ1杯の水と半分の水を用意し、鍋に注いで火にかけます。 水を沸騰させる必要はありません。70〜80度で十分です。 水が十分に加熱されると、私たちはそこにビトリオールを注ぎ始め、絶えず攪拌します。 硫酸銅が水に溶けなくなるまで硫酸銅を追加し続けます。 この後、温かい溶液を適切な皿に注ぎます。このため、私はヴィオラチーズのかなり広いプラスチック包装を使用しました
今、私たちは待つことができます。 なぜなら 壁を除いて、結晶化の中心はなく、プロセスが遅れる場合があります。 溶液の冷却と蒸発の結果として、硫酸銅の小さな結晶が容器の壁に沈殿し始めます。
現時点での私たちの仕事は、十分なサイズの最も美しいクリスタルを選択して、糸で結ぶことができるようにすることです。 結晶の外観は好みの問題ですが、私は個人的には単結晶や大きなだらしないクラスターよりも小さなドルーゼンを好みます。 私の意見では、4〜5個の単結晶からドルーゼを成長させる過程で、1個の大きな単結晶や数十個の不可解な「ハリネズミ」よりもはるかに美しくなるので、最適な候補を探して1〜2時間ごとに容量をチェックしました。
それで、4-5時間後、小さな種結晶ができました。 糸できちんと結ばれている必要があります（（を巻き付けないでください。ループは1つで十分です。そうしないと、糸が結晶の成長を妨げます）。 糸のもう一方の端を鉛筆で巻き、台所に向けて、もう一度飽和溶液を準備します。 今回は、適切な瓶に入れるのに十分な大きさで調理する必要があります。種結晶は、4日間の成長の後でも壁や底に触れることなくぶら下がることができます。 それ以外の場合、技術は同じです-水を加熱し、溶解が止まるまで、そこにビトリオールを注ぎます。 次に、溶液を少し冷やし、準備した瓶に注ぎます（事前に温水で少し温めて、溶液が壁で急速に結晶化しないようにすることをお勧めします）。そして下。 たとえば、棚の上など、あまり暖かくなく、あまり寒くない場所にジャーを置きます。最初のステップはほぼ終了です！
結晶が必要なサイズに成長するまで数日しか待つことができません。 結晶を溶液から長時間除去することはお勧めしませんが、成長プロセスがどのように進行しているかを確認することは可能です。 また、糸が種子の形を損なうことがないように、糸に付着した小さな結晶から糸をきれいにしても害はありません。
念頭に置いておくべきこと：水の結晶は不安定で風化する傾向があります-水はそれらから蒸発し、その結果、美しい結晶は徐々に白いコーティングで覆われ、最終的には粉で砕けます。 クリスタルをできるだけ長く保存するために、次の対策を講じることができます。
1）クリスタルにニスを塗ります。 これは万能薬ではありませんが、クリスタルの寿命を数ヶ月延長します。
2）クリスタルを密閉容器に保管します。 それはどちらも節約しませんが、最初の方法と組み合わせて、クリスタルに1年以上の寿命を与えます。
3）最良の方法は、結晶を透明な有機液体、たとえばある種の透明な油で満たすことです。 そのような容器では、結晶は非常に長い時間持続します。
これですべてです。次の2つの記事では、デバイスの設計、電子部品とファームウェアの開発について説明します。
パート2
パート3