The study of the influence of X-ray irradiation on dislocation characteristics in LiF crystals

• Published in: Вопросы атомной науки и техники
• Date: 2021
• Main Authors: Petchenko, О.M., Petchenko, G.О., Boiko, S.M., Litvinenko, А.S.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2021
• Subjects: Physics of radiation damages and effects in solids
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195455
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: The study of the influence of X-ray irradiation on dislocation characteristics in LiF crystals / О.M. Petchenko, G.О. Petchenko, S.M. Boiko, А.S. Litvinenko // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 5. — С. 21-25. — Бібліогр.: 31 назв. — англ.

The dependences of the absorption α and the ultrasound velocity in LiF single crystals with residual deformation ε = 0.65% at 300 K in the range of radiation doses 0...1057 R were studied using the acoustic pulse echo method at a frequency of 7.5 MHz. Based on the results of measurements of the acoustic characteristics, the absolute values of the parameters of the dislocation structure – the average effective length of the dislocation loop L and the dislocation density Λ and their dependences on the irradiation time are determined. The calculated characteristics are compared with the previously obtained results for the high-frequency branch of the damped dislocation resonance and using the selective etching method. The revealed noticeable discrepancy in the values of these parameters is explained by the impossibility of describing a single attenuation mechanism for acoustic measurements carried out in a wide frequency range. Акустичним імпульсним ехо-методом на частоті 7,5 МГц досліджено залежності поглинання α і швидкості ультразвуку в монокристалах LiF із залишковою деформацією ε = 0,65% при Т = 300 К в інтервалі доз опромінення 0…1055Р. На основі результатів вимірювань акустичних характеристик визначено абсолютні значення параметрів дислокаційної структури L, Λ і їх залежностей від часу опромінення. Проведено порівняння розрахованих характеристик із отриманими раніше результатами для високочастотної гілки задемпфованого дислокаційного резонансу і з результатами, які отримані методом вибіркового травлення. Виявлена помітна розбіжність у значеннях цих параметрів пояснюється неможливістю описання єдиним механізмом затухання акустичних вимірювань, що проводяться в широкому діапазоні частот. Акустическим импульсным эхо-методом на частоте 7,5 МГц исследованы зависимости поглощения α и скорости ультразвука в монокристаллах LiF с остаточной деформацией ε = 0,65% при 300 К в интервале доз облучения 0…1057Р. На основе результатов измерений акустических характеристик определены абсолют-ные значения параметров дислокационной структуры L, Λ и их зависимости от времени облучения. Проведено сравнение рассчитанных характеристик с полученными ранее результатами для высокочастотной ветви задемпфированного дислокационного резонанса и с результатами, полученными методом избирательного травления. Выявленное заметное расхождение в значениях этих параметров объясняется невозможностью описания единым механизмом затухания акустических измерений, проводимых в широком диапазоне частот.