Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами
Рассмотрены взаимодействия высокоэнергетических электронов (до 250 МэВ) с ионной и электронной подсистемами LiF. Определены основные энергетические параметры и сечения этих взаимодействий. На основании анализа основных механизмов генерации дефектов в ЩГК после облучения сделан вывод, что определяющи...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2009 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111116 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами / И.М. Неклюдов, А.К. Малик, А.А. Пархоменко, А.В. Рудницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 2. — С. 52-56. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860258636862849024 |
|---|---|
| author | Неклюдов, И.М. Малик, А.К. Пархоменко, А.А. Рудницкий, А.В. |
| author_facet | Неклюдов, И.М. Малик, А.К. Пархоменко, А.А. Рудницкий, А.В. |
| citation_txt | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами / И.М. Неклюдов, А.К. Малик, А.А. Пархоменко, А.В. Рудницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 2. — С. 52-56. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Рассмотрены взаимодействия высокоэнергетических электронов (до 250 МэВ) с ионной и электронной подсистемами LiF. Определены основные энергетические параметры и сечения этих взаимодействий. На основании анализа основных механизмов генерации дефектов в ЩГК после облучения сделан вывод, что определяющим является распад долгоживущих электронных возбуждений с рождением точечных дефектов.
Розглянуто взаємодії високоенергетичних електронів (до 250 МеВ) з іонною та електронною підсистемами LiF. Визначено основні енергетичні параметри та поперечний переріз цих взаємодій. На основі аналізу головних механізмів генерації дефектів у ЩГК після опромінення зроблено висновок, що провідним є розпад довгоживучих електронних збуджень з народженням точкових дефектів.
Interactions between high-energy electrons (up to 250 MeV) and LiF ion and electron subsystem are considered in article. Basic energy parameters and cross-sections of these interations are detected. Conclusion based on main mechanisms of defect generation in alkali halide crystals after irradiation analyze in long-lived electron excitations decay with point defects generation is determinative.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:52:17Z |
| format | Article |
| fulltext |
52 ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2009. №2.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (93), с. 52-56.
УДК 539.12.04:549.541
ИОНИЗАЦИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕРАЦИИ
РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ LiF ПРИ
ОБЛУЧЕНИИ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРОНАМИ
И.М. Неклюдов, А.К. Малик, А.А. Пархоменко, А.В. Рудницкий
Национальный научный центр “Харьковский физико-технический институт”,
Харьков, Украина
Е-mail: Ksenofontov@kipt.kharkov.ua
Рассмотрены взаимодействия высокоэнергетических электронов (до 250 МэВ) с ионной и электронной
подсистемами LiF. Определены основные энергетические параметры и сечения этих взаимодействий. На
основании анализа основных механизмов генерации дефектов в ЩГК после облучения сделан вывод, что
определяющим является распад долгоживущих электронных возбуждений с рождением точечных дефектов.
ВВЕДЕНИЕ
Исследования по радиационной повреждаемости
материалов, используемых в электронике, биологии
и медицине, стимулировали развитие работ по
изучению поведения в радиационных полях веществ
с различным типом химической связи. Наиболее
изученными являются ионные структуры, особенно
щелочно-галоидные кристаллы (ЩГК). Они служат
модельными объектами, на их основе накоплено
большое количество экспериментальных и
теоретических работ и сформулированы основные
закономерности радиационной физики твердого
тела. ЩГК используются в качестве сцинтилляторов
и дозиметров ядерного излучения. LiF, например,
является тканеэквивалентом, что и обосновало его
использование в радиологии и радиобиологии.
Ионные структуры представляют практический
интерес и для ядерной энергетики, где в качестве
электро- и теплоизоляционных, технологических и
конструкционных материалов применяются
керамические материалы, имеющие в
кристаллической фазе преимущественно ионный
тип химической связи.
Многочисленные исследования по
радиационному окрашиванию ЩГК показали, что
энергия ионизирующего излучения, передаваемая
электронной подсистеме, может
трансформироваться не только в тепловые
колебания кристаллической решетки, но и привести
к смещению атомов из узлов в результате распада
долгоживущих электронных возбуждений [1]. Этот
механизм подтвержден экспериментально в
широком диапазоне температур по изменению
спектров поглощения в ЩГК после воздействия
рентгеновского облучения. Было показано, что в
ЩГК радиационные дефекты, создаваемые
облучением в ядерном реакторе, практически не
отличаются от дефектов, формируемых
низкоэнергетической радиацией. Несмотря на
большое количество исследований в этой области,
существует «нетерпимый разрыв между изучением
начальных элементарных стадий
дефектообразования и изучением разнообразных
макроскопических проявлений сложных процессов»
образования комплексов дефектов, которые
определяют изменение механических характеристик
после больших доз облучения. «Необходимо
последовательное сопоставление особенностей
дефектов, формируемых в твердых телах при
распаде электронных возбуждений и при
универсальном для твердых тел упругом смещении
атомов из узлов частицами больших энергий» [1]. В
связи с этим представляет интерес работа [2], в
которой проводилось облучение α-частицами с
энергией 1,3 и 1,5 МэВ. В этой области энергий
наблюдается максимальное значение
ионизационных потерь. Сопоставление роста
микротвердости и энергетических потерь по
глубине пробега α-частиц показало, что на всем
протяжении траектории в глубь кристалла
наблюдается более чем двукратное повышение
микротвердости. По-видимому, наряду с
образованием дефектов в конце пробега главную
роль в начале пробега и на поверхности играет
ионизирующее действие α-частиц, в результате
которого также образуются радиационные
нарушения. И независимо от способа образования
первичных дефектов дальнейшая их судьба,
связанная с агрегацией, определяется
концентрацией и миграционной способностью.
Цель настоящей работы - рассмотрение
взаимодействия высокоэнергетических электронов
(до 250 МэВ) с ионной и электронной подсистемами
кристаллов LiF при их облучении. В работе
определены основные энергетические параметры и
сечения этих взаимодействий, характеризующие
эффективность генерации радиационных дефектов
как ударным, так и ионизационным механизмами.
ОБРАЗОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ
ДЕФЕКТОВ В РЕЗУЛЬТАТЕ УПРУГИХ
СТОЛКНОВЕНИЙ ЭЛЕКТРОНОВ
С ИОНАМИ LiF
В 70-х годах прошлого столетия в ННЦ ХФТИ
было предложено использовать ускорители
заряженных частиц для имитации реакторного
облучения [3]. Многочисленные исследования
показали, что на ускорителях можно
53
воспроизводить радиационные изменения
практически всех физических свойств, которые
вызываются при облучении реакторными
нейтронами. В работе [4] показано, что после
облучения кристаллов LiF на ускорителе электронов
с энергией 25 МэВ до дозы 1017 эл./см2 предел
текучести возрастает в 34 раза. Приблизительно
такое же изменение этой характеристики
наблюдается и после облучения реакторными
нейтронами. С повышением энергии эффективность
воздействия электронов возрастает: при энергии
электронов 250 МэВ предел текучести возрастает в
45 раз при дозе 5·1017 эл./см2. При одинаковом
значении интегральной дозы увеличение энергии от
25 до 250 МэВ приводит к росту микротвердости на
20%, предела текучести - на 50%. С ростом дозы
эти различия уменьшаются.
Сопоставление изменений плотности LiF и
параметра кристаллической решетки с ростом дозы
при энергии электронов 250 МэВ показало, что до
дозы 1015 эл./см2 образуются в основном дефекты
Френкеля. Дальнейшее облучение приводит к более
сложным нарушениям, связанным, по-видимому, со
скоплениями вакансий [5]. На рис.1 (кривая 1) в
логарифмических координатах представлена
дозовая зависимость концентрации дефектов,
вычисленных по изменению плотности (без учета
агрегации). Приблизительно такая плотность
дефектов наблюдалась и после облучения в реакторе
до тех же доз [6].
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
13 14 15 16 17
lg
(Δ
Ν
/Ν
)
lg(D,эл/см2)
1
2
0 50 100 150 200 250
0
5
10
15
20
Е
m
ax
,М
эв
Е,Мэв
Li+
F-
Рис.1. Зависимость атомной концентрации дефектов
от дозы облучения (Е=250 МэВ):
1 – экспериментальные; 2 - расчетные значения
Рис.2. Зависимость максимальной энергии,
передаваемой ионам Li+ и F,
от энергии электронов
В большинстве твердых тел, в том числе и в
ЩГК, радиационные дефекты образуются в
результате упругих столкновений падающих на
кристалл частиц с атомами (ионами) вещества. Этот
механизм характеризуется рядом величин, с
помощью которых можно определить количество
создаваемых дефектов. К таким величинам
относятся: сечение упругих столкновений – σст,
максимальная – Тmax и средняя – Т энергии,
передаваемые атому при столкновении, энергия,
необходимая для необратимого смещения атома из
узла решетки – Еd, и потери энергии падающих
частиц на смещение атомов – dЕ/dx|см.
Величина dЕ/dx|см, вычисленная согласно работе
[7] при использованных в экспериментах энергиях,
составила ~10-4 МэВ/см. Она незначительно
менялась от 10 до 100 МэВ и, практически, не
изменялась с дальнейшим повышением энергии до
250 МэВ. Как показали расчеты, σст для Li+
составляет ~30 барн, для F- - ~65 барн.
Максимальная и средняя энергии, передаваемые
ионам Li+ и F- в зависимости от энергии приведены
на рис. 2 и 3. С увеличением энергии облучения от
30 до 250 МэВ Тmax растет у Li+ до 20 МэВ, у F- до 10
МэВ (рис. 2). Средняя энергия стремится к
насыщению и при энергии электронов 250 МэВ
достигает 90 и 80 эВ для Li+ и F- соответственно
(рис. 3).
0 50 100 150 200 250
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
E
,э
в
E, Мэв
Li+
F-
Рис.3. Зависимость средней энергии,
передаваемой ионам Li+ и F-,
от энергии электронов
Аналогичным образом меняется и число
смещенных ионов, приходящихся на первично
выбитый. Если Ed принять равным 5 эВ [8], то υ -
среднее число смещений – составит 8-9. Атомная
концентрация дефектов, вычисленная таким
образом, будет зависеть только от дозы.
Е, МэВ
эВ
Е, МэВ
E m
ax
, М
эВ
54
При энергии электронов 250 МэВ дозовая
зависимость концентрации дефектов приведена на
рис.1 (кривая 2). Как видно из рисунка, различия
значительны (3-4 порядка) при малых дозах и
уменьшаются с ростом дозы. Десятикратное
увеличение экспериментальных значений ΔN/N
наблюдается при дозе 1017 эл./см2. Еще в 50-х годах
прошлого столетия при изучении оптических
свойств ЩГК было обнаружено 30-кратное
расхождение между концентрацией F-центров и
количеством смещенных атомов в результате
упругого рассеяния [9]. Эти данные привели
исследователей к выводу, что кроме ударных
механизмов дефектообразования в твердых телах
реализуются и «подпороговые» механизмы,
приводящие к радиационным нарушениям и
связанные с электромагнитными взаимодействиями.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ БЫСТРЫХ
ЭЛЕКТРОНОВ С ЭЛЕКТРОННОЙ
ПОДСИСТЕМОЙ LiF
При облучении материалов заряженными
частицами определенная часть энергии тратится на
соударения с атомными электронами. Потери
энергии, обусловленные этими процессами,
называют ионизационными. В ЩГК эта часть
энергии приводит к созданию радиационных
дефектов не только за счет вторичных электронов,
имеющих энергию, достаточную для смещения
ионов, но и за счет взаимодействия с электронной
подсистемой, когда энергия вторичных электронов
значительно меньше, чем необходимо для
осуществления ударного механизма.
Теория ионизационных потерь энергии для
релятивистских электронов была разработана Бете и
Ашкиным [10]:
⎭
⎬
⎫
⎩
⎨
⎧
−+
+
=− − δτττβρ )(
)/)((2
)1(ln154,0| 2
0
2 F
cmzIA
z
dx
dE
ион
,(1)
где А - атомный вес; ρ - плотность вещества; τ -
энергия электронов в единицах m0c2; F(τ) и δ -
постоянные величины для данной энергии, дающие
добавку на порядок меньшую, чем ионdx
dE |− .
I(Z) - средний потенциал ионизации атома с
атомным номером Z:
I (Z)=InZ, (2)
где Im - энергия Ридберга, равная 13,5 эВ [8].
Расчет на основании формулы (1) показал, что
при прохождении 250-мегаэлектронвольтных
электронов через LiF ионизационные потери
составляют ~3,5 МэВ/см.
Сечение столкновений падающих электронов с
электронaми вещества (Фст) было вычислено
Меллером [11] в случае, когда энергия первичного
электрона Е значительно больше mec2 (и поэтому
β ~ 1):
,1
)()(
2),(
22//
2/2/
/22
//
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+−
−
=Φ
E
E
E
E
EEE
dEEcmCdEEE e
cm
где Е - энергия, передаваемая атомному электрону,
она достаточно велика, поэтому атомные электроны
можно рассматривать как свободные; С – суммарная
«площадь», занимаемая электронами,
содержащимися в 1 г вещества, если каждый
электрон рассматривать как шарик радиуса re:
( )гсм
A
zr
A
zNC e /150,0 2
0 == π , (4)
где N0 - число Авогадро.
Поскольку первичный и вторичный электроны
неразличимы после столкновения, выражение (3)
можно рассматривать как вероятность такого
столкновения, после которого один электрон имеет
энергию Е΄, а другой Е-Е΄. Таким образом,
исчерпываются все возможные случаи с изменением
Е от 0 до Е/2 . Численная величина Фст определяется
в основном нижним пределом интегрирования,
который принимался равным энергии ионизации
согласно (2), 10-4 МэВ. Исходя из этого Фст =
= С·104 см2/г или 105 барн, а число вторичных
электронов на каждый падающий будет составлять
2Z NeФст, т.е. 105 см-3, Ne – плотность электронов.
Средняя энергия вторичных электронов ~1,6 кэВ.
ИОНИЗАЦИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ
СОЗДАНИЯ РАДИАЦИОННЫХ
ДЕФЕКТОВ В ЩГК
Вторичные электроны в зависимости от
полученной при столкновениях энергии могут
участвовать в создании радиационных нарушений.
Наиболее вероятными из них являются следующие
механизмы:
а) Определенное число дефектов может
образоваться в результате столкновений вторичных
электронов с ионами, но оно будет не столь велико,
чтобы конкурировать с процессом создания
дефектов первичными электронами, так как их
средняя энергия во много раз меньше пороговой.
б) Одним из ионизационных механизмов
создания радиационных дефектов в ионных
кристаллах является механизм, предложенный
Варли [12]. В результате многократной ионизации
анионы приобретают положительный заряд, и
устойчивость решетки в этих местах нарушается.
Если скорость рекомбинации таких анионов с
электронами не слишком велика, то под действием
колебаний решетки и кулоновского взаимодействия
они покинут узел решетки. Эмпирическое
соотношение для многократной ионизации σn,
предложенное в работе [13], имеет вид:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −−= 178,6exp 4/11 n
zn σσ . (5)
Сечение двукратной ионизации составит
103 барн.
При таких значения σ2 каждый падающий
электрон может создать приблизительно 102 дважды
перезаряженных анионов. Дальнейшая их судьба
зависит от многих факторов и довольно
разнообразна. В работе [1] на основании анализа
большого количества работ по изучению (3)
55
оптических свойств после облучения высказано
мнение, что создание радиационных дефектов по
механизму Варли маловероятно. Теоретические
оценки показали малые значения времени
существования многозарядных ионов в регулярных
участках решетки до их преобразования в
нейтральные. Количественные оценки этого
механизма и границы его применения, как было
высказано в [1], не выходят за пределы возможных
ошибок в экспериментах по изучению оптических
свойств, поэтому было бы неправомерно отдавать
предпочтение этому механизму.
в) В работе [14] предложен механизм
образования радиационных дефектов в ЩГК,
обусловленный термодинамическими свойствами
кристалла, в который введен лишний электрон
проводимости. Взаимодействие таких электронов с
решеткой приводит к появлению поляронных
состояний [15]. Наряду с этим при определенных
условиях существует немалая вероятность
спонтанного процесса, при котором электрон,
находящийся в зоне проводимости, своим полем
деформирует решетку кристалла таким образом, что
это приводит к созданию дефекта, вблизи которого
локализуется электрон. Роль ионизирующего
излучения состоит в создании электронов
проводимости. Следует заметить, что
конкурирующим процессом этому механизму
является рекомбинация электрона с дыркой.
Корреляция между этими процессами определяется
в основном энергетическим состоянием дырки. В
работе [16] было экспериментально обнаружено, что
число генерируемых F-центров уменьшается, если
облучение проводится при температурах, при
которых наблюдается большое число дырочных
поляронов.
г) Большая часть электронов, образующихся в
процессе ионизации ЩГК (включая вторичные,
третичные и т.д.), обладает малой энергией, но
вполне достаточной, чтобы вызвать возбуждение
электронной подсистемы. При безызлучательной
аннигиляции электронных и дырочных возбуждений
энергия электронной подсистемы кристалла
передается ионной, в которой наряду с
трансформацией энергии электронных возбуждений
в пакет фононов с определенной вероятностью
возникают точечные дефекты [17]. Исследования
методами оптической и ЭПР-спектроскопии
позволили выяснить детальную структуру анионных
дефектов Френкеля в ЩГК после облучения
рентгеновскими лучами, электронами подпороговых
энергий и УФ-радиацией и показали эффективность
создания радиационных нарушений посредством
экситонного механизма. В работе [18] отмечено, что
в ЩГК экситонный механизм является основным. В
[1] рассмотрены, обобщены и сформулированы
условия, при которых в широкощелевых
диэлектриках возможен процесс распада
электронных возбуждений с рождением как
анионных, так и катионных точечных дефектов.
При средних энергиях вторичных электронов,
составляющих ~1,6 кэВ, могут происходить
процессы размножения электронных возбуждений,
достигающих 102…103 на одно первичное, что ведет
к созданию парных и тройных ассоциаций точечных
дефектов [1]. Для широкощелевых диэлектриков с
преимущественно ионной связью и сильным
электрон-фононным взаимодействием пороговые
энергии размножения электронно-дырочных пар
составляют 2 Еg, где Еg – ширина запрещенной
зоны, равная для LiF 13,6 эВ [1].
Детальные исследования ионизационных
механизмов генерации радиационных дефектов,
проведенные рядом авторов и обобщенные в [1],
посвящены начальной стадии образования дефектов
и не дают количественной оценки, которая
необходима и важна при изучении макро-
скопических физических характеристик материалов.
Эти свойства зависят, как правило, от более
сложных, чем точечные, дефектов. Плотность
электронно-дырочных пар (Nex) можно оценить,
проинтегрировав выражение (3) от Еg. Тогда σex~
106 барн, а Nex ~ 106 см-3 на каждый падающий
электрон. По-видимому, электронно-дырочные
возбуждения образуются при далеких
столкновениях и в результате взаимодействия с
атомными электронами вторичных, третичных и т.д.
электронов, энергия которых невелика. Из
приведенных выше количественных оценок сечений
взаимодействия высокоэнергетических электронов с
ионной и электронной подсистемами LiF
наибольшее сечение имеют процессы рождения
электронно-дырочных возбуждений, распад
которых, по-видимому, приводит к созданию
радиационных нарушений.
ВЫВОДЫ
1. После облучения LiF высокоэнерге-
тическими электронами экспериментальные
значения атомной концентрации дефектов
превосходят расчетные, определенные по теории
атомных столкновений, от четырех до одного
порядка в зависимости от дозы.
2. Сечения взаимодействий высоко-
энергетических электронов с ионной и электронной
подсистемами, приводящие к смещениям и
возбуждениям, растут в ряду, как 50, 105 и 106 барн.
Из этого следует, что наиболее вероятным и,
возможно, эффективным процессом генерации
элементарных радиационных дефектов являются
ионизационные.
3. Увеличение дозы облучения приводит к росту
концентрации точечных дефектов и насыщению.
При дальнейшем повышении дозы, как показали
измерения параметра решетки и плотности,
происходит агрегация дефектов, которая, по-
видимому, не зависит от способа образования
первичных нарушений (ударного или
ионизационного), а определяется видом,
концентрацией, пространственным распределением
и миграционной способностью. Сложные дефекты
определяют значительный рост предела текучести и
микротвердости при больших дозах, сравнимый с
ростом этих характеристик после облучения
реакторными нейтронами.
56
ЛИТЕРАТУРА
1. Ч.Б. Лущик, А.Ч. Лущик. Распад
электронных возбуждений с образованием
дефектов в твердых телах. М: «Наука», 1989, 296 с.
2. И.М. Неклюдов, А.М. Малик, В.П. Божко,
С.Н. Олейник, А.А. Пархоменко. Микротвердость
кристаллов фтористого лития, облученных α-
частицами // ФиХОМ. 1998, №4, с. 23-25
3. В.Ф. Зеленский, И.М. Неклюдов, Л.С. Ожигов
и др. Некоторые проблемы физики радиационных
повреждений материалов. Киев: «Наукова думка»,
1979, 240 с.
4. Р.И. Гарбер, А.К. Малик. Механические
характеристики фтористого лития, облученного
высокоэнергетическими электронами // ФТТ. 1977,
т. 19, в. 6, с. 1643-1649.
5. Р.И. Гарбер, А.К. Малик, Л.М. Перунина,
В.Ф. Ткаченко, В.А. Стратиенко. Влияние
облучения электронами с энергией 250 МэВ на
плотность и твердость кристаллов фтористого лития
// ФТТ 1975, т. 17, в.2, с. 596-598.
6. К.К. Шварц, Д.О. Калнинь, Э.Э. Фелдмане,
Ю.А. Экманис. Изменение объема и поверхности
облученных в реакторе кристаллов LiF //
Радиационная физика. III. Ионные кристаллы. Рига:
Изд. «Зинатне», 1965, с. 2-16.
7. F. Seitz, J.S. Koehler. Displasement of Atoms
during Irradiation // Solid State Physics. 1956, v.2,
p. 305-448.
8. M.Balarin. Zum Mechanismus der sogenanten
Rontgenferfarburng der Ionenkristallen // Kornenergie.
7 jahrgang, Heft 6/7, 1964, s. 434-443.
9. С.Т. Конобеевский. Действие облучения на
материалы. М: «Атомиздат», 1967, с. 401.
10. Г.А. Бете, Ю. Ашкин. Прохождение излу-
чения через вещество. Экспериментальная ядерная
физика. М: Изд-во иностр. лит., 1955, с. 143-291.
11. Б. Росси. Частицы больших энергий. М:
«ГТТЛ», 1955, с. 638.
12. J.H. Varley. A Mechanism for the Displacement
an Jonic Lattice // Nature. 1954, v.174, №4436, p. 886-
887.
13. В.С. Белосельский. Эмпирическая формула
для определения максимального поперечного
сечения многократной ионизации // Труды
Воронежского университета. Серия физическая.
Воронеж: Изд. Воронежского университета, 1961,
т. 55, с. 69-71
14. В.Л. Винецкий. О механизме образования
дефектов в неметаллических кристаллах под
действием ионизирующего излучения // Ради-
ационная физика неметаллических кристаллов.
Киев: «Наукова думка», 1967, с. 30-34.
15. С.И. Пекар. Исследования по электронной
теории кристаллов. М-Л: «ГТТЛ», 1951, 256 с.
16. Ч.Б. Лущик, Г.Г. Лийдья, М.А. Эланго.
Электронно-дырочный механизм создания центров
окраски в ионных кристалах // ФТТ, 1964, т. 6, в. 7,
с. 2256-2262.
17. Ч.Б. Лущик, И.К. Витол, М.А. Эланго. Распад
электронных возбуждений на радиационные
дефекты в ионных кристалах // УФН, 1977, т.122,
в.2, с. 223-254
18. И.К. Витол. Механизмы фотодиссоциации и
излучательной рекомбинации дефектов в твердой
матрице АI ВVII: Автореф. дис. … докт. физ.-мат.
наук. Тарту, 1975, 32 с.
Статья поступила в редакцию 18.12.2008 г.
ІОНІЗАЦІЙНІ МЕХАНІЗМИ ГЕНЕРАЦІЇ РАДІАЦІЙНИХ ДЕФЕКТІВ У КРИСТАЛАХ LiF
ПРИ ОПРОМІНЕННІ ВИСОКОЕНЕРГЕТИЧНИМИ ЕЛЕКТРОНАМИ
І.М. Неклюдов, А.К. Малік, О.О. Пархоменко, А.В. Рудницький
Розглянуто взаємодії високоенергетичних електронів (до 250 МеВ) з іонною та електронною
підсистемами LiF. Визначено основні енергетичні параметри та поперечний переріз цих взаємодій. На
основі аналізу головних механізмів генерації дефектів у ЩГК після опромінення зроблено висновок, що
провідним є розпад довгоживучих електронних збуджень з народженням точкових дефектів.
IONIZATION MECHANISM OF RADIATION DEFECTS GENERATION IN LIF
CRYSTALS DURING HIGH-ENERGY ELECTRONS IRRADIATION
I.M. Neklyudov, A.K. Malik, A.A. Parkhomenko, A.V. Rudnytskyy
Interactions between high-energy electrons (up to 250 MeV) and LiF ion and electron subsystem are considered
in article. Basic energy parameters and cross-sections of these interations are detected. Conclusion based on main
mechanisms of defect generation in alkali halide crystals after irradiation analyze in long-lived electron excitations
decay with point defects generation is determinative.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111116 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:52:17Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Неклюдов, И.М. Малик, А.К. Пархоменко, А.А. Рудницкий, А.В. 2017-01-08T10:44:16Z 2017-01-08T10:44:16Z 2009 Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами / И.М. Неклюдов, А.К. Малик, А.А. Пархоменко, А.В. Рудницкий // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 2. — С. 52-56. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111116 539.12.04:549.541 Рассмотрены взаимодействия высокоэнергетических электронов (до 250 МэВ) с ионной и электронной подсистемами LiF. Определены основные энергетические параметры и сечения этих взаимодействий. На основании анализа основных механизмов генерации дефектов в ЩГК после облучения сделан вывод, что определяющим является распад долгоживущих электронных возбуждений с рождением точечных дефектов. Розглянуто взаємодії високоенергетичних електронів (до 250 МеВ) з іонною та електронною підсистемами LiF. Визначено основні енергетичні параметри та поперечний переріз цих взаємодій. На основі аналізу головних механізмів генерації дефектів у ЩГК після опромінення зроблено висновок, що провідним є розпад довгоживучих електронних збуджень з народженням точкових дефектів. Interactions between high-energy electrons (up to 250 MeV) and LiF ion and electron subsystem are considered in article. Basic energy parameters and cross-sections of these interations are detected. Conclusion based on main mechanisms of defect generation in alkali halide crystals after irradiation analyze in long-lived electron excitations decay with point defects generation is determinative. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами Іонізаційні механізми генерації радіаційних дефектів у кристалах LiF при опроміненні високоенергетичними електронами Ionization mechanism of radiation defects generation in LIF crystals during high-energy electrons irradiation Article published earlier |
| spellingShingle | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами Неклюдов, И.М. Малик, А.К. Пархоменко, А.А. Рудницкий, А.В. Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| title | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами |
| title_alt | Іонізаційні механізми генерації радіаційних дефектів у кристалах LiF при опроміненні високоенергетичними електронами Ionization mechanism of radiation defects generation in LIF crystals during high-energy electrons irradiation |
| title_full | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами |
| title_fullStr | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами |
| title_full_unstemmed | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами |
| title_short | Ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах LiF при облучении высокоэнергетическими электронами |
| title_sort | ионизационные механизмы генерации радиационных дефектов в кристаллах lif при облучении высокоэнергетическими электронами |
| topic | Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| topic_facet | Физика радиационных повреждений и явлений в твердых телах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111116 |
| work_keys_str_mv | AT neklûdovim ionizacionnyemehanizmygeneraciiradiacionnyhdefektovvkristallahlifprioblučeniivysokoénergetičeskimiélektronami AT malikak ionizacionnyemehanizmygeneraciiradiacionnyhdefektovvkristallahlifprioblučeniivysokoénergetičeskimiélektronami AT parhomenkoaa ionizacionnyemehanizmygeneraciiradiacionnyhdefektovvkristallahlifprioblučeniivysokoénergetičeskimiélektronami AT rudnickiiav ionizacionnyemehanizmygeneraciiradiacionnyhdefektovvkristallahlifprioblučeniivysokoénergetičeskimiélektronami AT neklûdovim íonízacíinímehanízmigeneracííradíacíinihdefektívukristalahlifpriopromínennívisokoenergetičnimielektronami AT malikak íonízacíinímehanízmigeneracííradíacíinihdefektívukristalahlifpriopromínennívisokoenergetičnimielektronami AT parhomenkoaa íonízacíinímehanízmigeneracííradíacíinihdefektívukristalahlifpriopromínennívisokoenergetičnimielektronami AT rudnickiiav íonízacíinímehanízmigeneracííradíacíinihdefektívukristalahlifpriopromínennívisokoenergetičnimielektronami AT neklûdovim ionizationmechanismofradiationdefectsgenerationinlifcrystalsduringhighenergyelectronsirradiation AT malikak ionizationmechanismofradiationdefectsgenerationinlifcrystalsduringhighenergyelectronsirradiation AT parhomenkoaa ionizationmechanismofradiationdefectsgenerationinlifcrystalsduringhighenergyelectronsirradiation AT rudnickiiav ionizationmechanismofradiationdefectsgenerationinlifcrystalsduringhighenergyelectronsirradiation |