научный журнал по физике Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования ISSN: 0207-3528

Архив научных статейиз журнала «Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования»

  • СРАВНЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ И КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ОТРАЖЕНИЯ ИОНОВ ВОДОРОДА ПРИ СКОЛЬЗЯЩЕМ ПАДЕНИИ НА МИШЕНЬ

    КУРНАЕВ В.А., ТРИФОНОВ Н.Н., УРУСОВ В.А. — 2004 г.

    Проведен сравнительный анализ компьютерного моделирования и аналитических теорий отражения легких ионов от поверхности твердых тел. Сравнение полученных результатов с экспериментальными данными показывает, что для правильного описания процесса отражения в области энергий от нескольких единиц до десятков килоэлектрон-вольт необходимо учитывать рассеяние на большие углы при столкновении налетающего иона с атомами твердого тела.

  • СТАНЦИЯ D'4.2 ОПТИЧЕСКОЙ ВУФ-СПЕКТРОСКОПИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ В ДИАПАЗОНЕ ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ 3-200 ЭВ

    ДУДИН П.В., ЛЕБЕДЕВ А.М., МЕНЬШИКОВ К.А., СВЕЧНИКОВ Н.Ю., СТАНКЕВИЧ В.Г. — 2004 г.

    Представлена ВУФ-станция для оптических исследований на источнике СИ “Сибирь-1”. Станция оснащена высоковакуумным (10 -7 Па) монохроматором для вакуумного ультрафиолета, мягкого рентгена и многофункциональной камерой образцов. В едином вакуумном объеме реализованы две оптические схемы: нормального падения Сейя-Намиока с постоянным углом отклонения 70° (3-40 эВ) и скользящего падения с постоянным углом отклонения 150° (30-200 эВ), что позволяет работать во всей эффективной части спектра источника (критическая энергия E c = 203 эВ). Осуществлен физический пуск схемы нормального падения. В ходе наладки был решен ряд технических и физических проблем. Проведена юстировка и калибровка монохроматора. Представлены первые результаты.

  • СТАНЦИЯ ДЛЯ СТРУКТУРНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ НА КУРЧАТОВСКОМ ИСТОЧНИКЕ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

    АМАРАНТОВ С.А., ВЕЛИГЖАНИН А.А., ГУСЕВА Е.В., ТАРАСОВ Ю.Ф., ХЛЕБНИКОВ А.С., ЧЕРНЫШОВ А.А. — 2004 г.

    На канале К-1.3б КИСИ сооружается экспериментальная станция, предназначенная для структурных исследований в области материаловедения. Измерения на этой станции будут проводиться с использованием стандартных методов, применяемых для таких исследований как малоугловое и брэгговское рассеяния, EXAFS-спектроскопия и рентгенофлуоресцентный анализы. Конструкция установки ориентирована прежде всего на малоугловое рассеяние. В статье обсуждаются две конкретные физические задачи из материаловедческой программы Минатома, по которым начаты подготовительные работы.

  • СТАТИСТИЧЕСКАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ДИФРАКЦИИ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ НА КРИСТАЛЛЕ, МОДУЛИРОВАННОМ ПОВЕРХНОСТНОЙАКУСТИЧЕСКОЙ ВОЛНОЙ

    НЕСТЕРЕЦ Я.И., ПУНЕГОВ В.И. — 2004 г.

    Разработаны основы статистической динамической теории дифракции рентгеновских лучей на кристалле, модулированном поверхностной акустической волной. Показано, что коэффициенты отражения рентгеновских лучей в угловых областях основного максимума и сателлитов, рассчитанные на основе динамической и кинематической теории, существенно отличаются.

  • СТРУКТУРА АТОМНЫХ ОБОЛОЧЕК И ПОЛЯРИЗАЦИОННОЕ ТОРМОЗНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ БЫСТРЫХ ЭЛЕКТРОНОВ В КОНДЕНСИРОВАННОЙ СРЕДЕ

    ГРИШИН В.К. — 2004 г.

    Анализируются свойства поляризационного тормозного излучения (ПТИ) релятивистских электронов в конденсированных средах. Для описания ПТИ используется метод виртуальных фотонов. С помощью модельного представления среды в виде линейной совокупности кубических ячеек показано, что свойства ПТИ весьма чувствительны к структурным особенностям распределения атомных электронов в веществе. Когерентная часть ПТИ смещается в низкочастотную область, что особенно резко проявляется в упорядоченных средах. Кроме того, в спектре ПТИ появляются осцилляции с периодом, также отражающим характер структуры вещества. Обсуждаются возможности экспериментального наблюдения отмеченных эффектов.

  • СТРУКТУРА КОРРЕЛЯЦИОННЫХ ФУНКЦИЙ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ЖИДКОЙ СИСТЕМЫ В ШИРОКОЙ ОКРЕСТНОСТИ И ВБЛИЗИ КРИТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

    ВАСИЛЬЕВ А.Н. — 2004 г.

    Получены выражения для парных корреляционных функций многокомпонентной жидкой системы, применимые в широкой окрестности критического состояния. Для критической области такие выражения существенно упрощены на основании идей скейлинговой теории критических явлений. В частности, установлено, что в этом случае парные корреляционные функции могут быть аппроксимированы с помощью выражений Орнштейна-Цернике для однокомпонентных систем.

  • ТВЕРДОФАЗНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОМ ОКИСЛЕНИИ ГЕТЕРОСТРУКТУР COO/GAAS

    МИТТОВА И.Я., СУХОЧЕВ А.С., ТОМИНА Е.В., ХОРОХОРДИНА А.О. — 2004 г.

    Показано, что в процессе термооксидирования арсенида галлия с нанесенным на его поверхность оксидом кобальта создаются благоприятные по сравнению с эталонным окислением условия для формирования оксидных пленок, сохранения в них летучего компонента и окисления. Предложена схема развития процесса термооксидирования гетероструктур CoO/GaAs, рассматривающая формирование неоднородной переходной области вблизи границы раздела активатор-подложка.

  • ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ РАСПЫЛЕНИИ СТЕКЛОУГЛЕРОДА МОЛЕКУЛЯРНЫМИ ИОНАМИ АЗОТА

    БОРИСОВ А.М., ВИРГИЛЬЕВ Ю.С., ЗАТЕКИН В.В., КУЛИКАУСКАС В.С., МАШКОВА Е.С., НЕМОВ А.С. — 2004 г.

    Приводятся результаты исследования коэффициентов распыления Y и ионно-электронной эмиссии γ, элементного состава, топографии и кристаллической структуры поверхностного слоя стеклоуглерода при высокодозном облучении (D ≥ 10 18 см 2) ионами молекулярного азота N 2 + с энергией 30 кэВ. Найдено, что при нормальном падении ионного пучка Y = 0.9 ат./ат.ион, что в 1.4 раза больше, чем для поликристаллического графита марки POCO-AXF-5Q. Температурная зависимость γ обнаруживает скачок (при T a ~ 100°C), характерный для кривых отжига радиационных нарушений. Установлено, что топография поверхности, структура модифицированного слоя, концентрация внедренного азота, содержание примесей - водорода и кислорода - различаются при температурах выше и ниже температуры T a.

  • ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СПИН-ПОЛЯРИЗОВАННЫХ СПЕКТРОВ ПОГЛОЩЕНИЯ NIF 2

    СМОЛЕНЦЕВ Г.Ю., СОЛДАТОВ А.В. — 2004 г.

    Проводится теоретическая интерпретация K-спектров поглощения Ni в NiF 2, измеренных при селективном детектировании флуоресценции K β при изменении энергии падающего излучения вблизи K-края поглощения. Показано, что экспериментальные спектры не являются полностью спин-поляризованными, а представляют собой их смесь (спектр, измеренный при регистрации на сателлите, на 77% “спин-вверх”, а спектр, регистрируемый вблизи главного эмиссионного максимума, на 60% “спин-вниз” поляризован). Кроме того, значительный вклад в формирование спектров вносят эффекты уширения спектров, зависящего от энергии регистрации. Учет этих эффектов в рамках комбинированного подхода, сочетающего теорию многократного рассеяния и результаты расчетов мультиплетного расщепления уровней в поле лигандов, позволил успешно интерпретировать экспериментальные спектры и выявить небольшие различия в плотностях незанятых состояний p-симметрии.

  • ТЕРМИЧЕСКИ ИНДУЦИРОВАННЫЕ ФАЗОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В СЛОИСТОЙ СИСТЕМЕ FE-AL

    КАДЫРЖАНОВ К.К., ПЛАКСИН Д.А., РУСАКОВ В.С., СУСЛОВ Е.Е., ТУРКЕБАЕВ Т.Э. — 2004 г.

    Методами мессбауэровской спектроскопии и рентгенофазового анализа исследованы термически индуцированные фазовые преобразования в слоистой системе железо-алюминий, полученной магнетронным осаждением алюминия на фольгу α-Fe. Установлена последовательность и определены характерные времена фазовых преобразований при последовательном изотермическом отжиге при температуре б00°С. Показано, что направленность фазовых преобразований определяется изменением локальной концентрации компонентов в процессе их взаимной диффузии. Определена концентрация атомов Al в растворе α-Fe(Al) в приповерхностных слоях и объеме образца в зависимости от времени изотермического отжига.

  • ТЕРМОДИНАМИКА И КИНЕТИКА ФАЗООБРАЗОВАНИЯ В ОБОБЩЕННОЙ РЕШЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ

    ЗАХАРОВ А.Ю., ЛЕБЕДЕВ В.В., ЛОГИНОВА О.В. — 2004 г.

    Выведена система уравнений, описывающая равновесное распределение компонентов в растворе с явным учетом короткодействующих и дальнодействующих частей межaтомныx потенциалов. Показано, что, помимо однофазных решений, система уравнений при определенных условиях имеет и многофaзные решения. Получена система уравнений, описывающая эволюцию распределения компонентов в растворах - гомогенизацию или процессы зарождения и роста новых фаз в зависимости от условий.

  • ТЕРМОСТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И НЕСТАБИЛЬНОСТЬ РАСПЛАВОВ НА ОСНОВЕ NI ПО ДАННЫМ РЕНТГЕНОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

    ПОНОМАРЕВ А.Г., САПОЖНИКОВ Г.В., ХОЛЗАКОВ А.В., ШАБАНОВА И.Н. — 2004 г.

    Исследовались методом рентгеноэлектронной спектроскопии релаксационные процессы в расплавах на основе Ni в широком температурном интервале.

  • ТОНКАЯ СТРУКТУРА СПЕКТРОВ ВТОРИЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ЭМИССИИ ПРИПОВЕРХНОСТНОЙ ОБЛАСТИ КРИСТАЛЛОВ

    ПАНЧЕНКО Л.К., ПАНЧЕНКО О.Ф. — 2004 г.

    Дана теоретическая интерпретация тонкой структуры спектров вторичной электронной эмиссии по нормали к поверхности W(100). В расчетах учитывались энергетическая зависимость уширения зонных уровней энергии, электрон-электронный и электрон-плазмонный вклады в функцию заполнения состояний, изотропная компонента тока от электронов, рассеянных на поверхности. Проведено сравнение с существующими теоретическими и экспериментальными спектрами. Показано, что тонкая структура спектров обусловлена, главным образом, строением незаполненных высоколежащих электронных состояний (выше уровня вакуума E vac), в которые попадают электроны и из которых происходит их эмиссия.

  • ТОПОГРАФИЧЕСКИЙ КОНТРАСТ ВИНТОВЫХ ДИСЛОКАЦИЙ В МОНОКРИСТАЛЛАХ 6H-SIC И ЕГО КОМПЬЮТЕРНАЯ ОБРАБОТКА

    ДАНИЛЬЧУК Л.Н., ДРОЗДОВ Ю.А., ОКУНЕВ А.О., ТКАЛЬ В.А. — 2004 г.

    Представлены результаты цифровой обработки экспериментального контраста от винтовых дислокаций в монокристаллах 6H-SiC, полученного топографическими методами на основе явления аномального прохождения рентгеновских лучей (метод АПРЛ) и Ланга. Для исследованных образцов эффективность цифровой обработки и надежность идентификации дефектов, зарегистрированных методом АПРЛ, оказалась выше по сравнению с методом Ланга, для которого она в большой степени зависела от выбора отражающих плоскостей (порядка отражения).

  • УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФОТОЭЛЕКТРОНОВ ПРИ НАЛИЧИИ ОКТУПОЛЬНЫХ ПЕРЕХОДОВ И УПРУГОГО РАССЕЯНИЯ

    ЗАРГАН Р., НЕФЕДОВ В.И., НЕФЕДОВА И.С., ТРЖАСКОВСКАЯ М.Б., ЯРЖЕМСКИЙ В.Г. — 2004 г.

    С использованием транспортной теории получены уравнения для углового распределения фотоэлектронных спектров для полубесконечного твердого образца с учетом упругого рассеяния и октупольных переходов. Рассматривался случай ионизации неполяризованным электромагнитным излучением. Октупольные параметры для первоначального углового распределения фотоэлектронов рассчитывались для линии Al2s и Ag3d методом Хартри-Фока-Слэтера-Дирака, а угловое распределение с учетом упругого рассеяния - методами Монте-Карло и транспортной теории. Оба результата находятся в хорошем согласии друг с другом.

  • УГЛОВЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ АЗОТА, ОТРАЖЕННЫХ ОТ МЕДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

    НОВИКОВ Н.В., ТЕПЛОВА Я.А., ФАЙНБЕРГ Ю.А. — 2004 г.

    Исследовано угловое и энергетическое распределение быстрых ионов азота, отраженных от медной поверхности, методом Монте-Карло. Вычислены коэффициенты отражения числа ионов и их энергия. Определена зависимость числа отраженных ионов от их энергии, полярного и азимутального угла рассеяния. Результаты расчетов для ионов азота с энергией 300 кэВ и углах скольжения 2° и 4° находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.

  • УЗКОПОЛОСНЫЙ КРИСТАЛЛ-МОНОХРОМАТОР С ГРАДИЕНТОМ СОСТАВА

    ЛИДЕР В.В. — 2004 г.

    Обсуждаются возможности использования кристалла с градиентом состава вдоль поверхности в качестве узкополосного монохроматора рентгеновского излучения. Рассмотрены различные схемы дифракции с использованием симметричных и асимметричных рефлексов монохроматора. Показано, что при корректном выборе рефлекса, его коэффициента асимметрии и величины градиента такой монохроматор может обладать узкой спектральной полосой пропускания в широком диапазоне энергии пучка. Определены критерии создания монохроматора с узкой угловой полосой пропускания для ахроматической фокусировки, а также его многофункциональности.

  • УСЛОВИЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ЗАРЯДА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОТОКАМИ ХОЛОДНОЙ ПЛАЗМЫ

    ЧИРОВ А.А., ШАПОШНИКОВ В.В. — 2004 г.

    Рассмотрены условия, при которых происходит нейтрализация электростатического заряда диэлектрических поверхностей высокоорбитального космического аппарата (КА) потоками искусственно созданной холодной плазмы. Показано, что эффективность нейтрализации заряда зависит от величины отношения плотностей ионного тока холодной плазмы и электронного тока космической плазмы, падающих на поверхность КА.

  • ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ТОНКИХ ФОЛЬГАХ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ-БЕРИЛЛИЙ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОМ ОТЖИГЕ

    ВЕРЕЩАК М.Ф., ЖУБАЕВ А.К., КАДЫРЖАНОВ К.К., РУСАКОВ В.С., ТУРКЕБАЕВ Т.Е. — 2004 г.

    Методами мессбауэровской спектроскопии и рентгенофазового анализа исследованы двухслойные системы, полученные магнетронным осаждением бериллия на фольги нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Установлено, что термически индуцированная бериллизация тонких стальных фольг приводит к γ → α-превращению и образованию бериллидов. Показано, что образование и распад берилллида никеля NiBe сопровождаются прямым γ → α- и обратным α → γ-превращениями соответственно. Определены последовательность фазовых превращений и относительное количество образующихся фаз в приповерхностном слое и объеме образца. На основе анализа полученных экспериментальных данных сделано предположение об определяющей роли локальной концентрации бериллия в распределении фаз по глубине образца.

  • ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ EXAFS-СПЕКТРОМЕТР КУРЧАТОВСКОГО ИСТОЧНИКА СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

    АРТЕМЬЕВ А.Н., АРТЕМЬЕВ Н.А., ЗАБЕЛИН А.В., КИРИЛЛОВ Б.Ф., КОЛОТУШКИН В.П., КОН В.Г., МАЕВСКИЙ А.Г., ПОТЛОВСКИЙ К.Г., РЕЗВОВ В.А., ШАМОВ А.И., ЮДИН Л.И. — 2004 г.

    Дано описание флуоресцентного EXAFS-спектрометра, разработанного, изготовленного и апробированного на канале 6.2 большого накопительного кольца Курчатовского центра синхротронного излучения. Приводятся EXAFS-спектры сплавов на основе никеля и результаты их математической обработки.