Quantum Size Effect of Bloch Wave Functions of Ultra-High Energy Electrons in a Thin Single-Crystal Film

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The reflection coefficient of ultra-high-energy electrons (~1 MeV) at their normal incidence on a thin single-crystal film is calculated. It is shown that even at such high particle energies, the quantum size effect of the Bloch waves formed in the film is noticeably manifested. Narrow Bragg reflection peaks are found to appear at certain electron energies. A formula is given that determines their position and intensity on the reflection curve. A comparison is made of reflection coefficients at medium, high and ultra-high particle energies.

作者简介

S. Shkornyakov

Shubnikov Institute of Crystallography of the FSRC “Crystallography and Photonics” of the RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: shkornyakov@mail.ru
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Shishido F. // Tech. Rep. ISSP. Ser. A. 1973. № 616. P. 1.
  2. Пшеничнов Е.А. // ФТТ. 1962. Т. 4. Вып. 5. С. 1113.
  3. Schnupp P. // Phys. Stat. Sol. 1967. V. 21. P. 567.
  4. Schnupp P. // Solid State Electron. 1967. V. 10. P. 785.
  5. Lopez-Cruz E., Helman J.S. //Phys. Rev. B. 1974. V. 6. № 4. P. 1751.
  6. Van Rossum M.C.W., Nieuwenhuizen Th.M. // Rev. Mod. Phys. 1999. V. 71. № 1. P. 313.
  7. Barra F., Gaspard P. // J. Phys. A. 1999. V. 32. P. 3357.
  8. Драгунов В.П., Неизвестный И.Г., Гридчин В.Ф. Основы наноэлектроники. М.: Физматкнига-Логос, 2006. 494 с.
  9. Щука А.А. Наноэлектроника. М.: Физматкнига, 2007. 463 с.
  10. Мартинес-Дуарт Дж М., Мартин-Палма Р Дж., Агулло-Руеда Ф. Нанотехнологии для микро - и оптоэлектроники. Сер. Мир материалов и технологий. М.: Техносфера, 2007. 367 с.
  11. Li J., Chen M., Samad A. et al. // Nat. Mater. 2022. V. 21. P. 740.
  12. Hoang A.T., Hu L., Katiyar A.K., Ahn J.-H. // Matter. 2022. V. 5. P. 4116.
  13. Шкорняков С.М. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2022. № 2. С. 104. https://doi.org./10.31857/S1028096022020121 (Shkornyakov S.M. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2022. V. 16. №1. P. 181. https://doi.org./10.1134/S1027451022010311
  14. Шкорняков С.М. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2022. № 8. С. 102. https://doi.org./10.31857/S1028096022080143 (Shkornyakov S.M. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2022.V.16. № 4. P. 653. https://doi.org./10.1134/S1027451022040334)
  15. Шкорняков С.М. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2017. № 6. С. 83. https://doi.org./10.7868/S020735281706018X (Shkornyakov S.M. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2017. V. 11. № 3. P. 650. https://doi.org./10.1134/S1027451017030351)
  16. Хирш П., Хови А., Николсон Р., Пэшли Д., Уэлан М. Электронная микроскопия тонких кристаллов. М.: Мир, 1968. 574 с. (Hirsch P.B., Howie A., Nicholson R.B., Pashley D.W., Whelan M.J. Electron Microscopy of Thin Crystals.London, Butterworths, 1965.)

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Schematic of the potential energy of an electron in a film: V0 - average internal energy; N - number of monolayers parallel to the surface in the film; c - period of one-dimensional lattice; t - amplitude of the passed wave; r - amplitude of the reflected wave

下载 (99KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Plot of the dependence of the reflection coefficient R on the incident electron energy E in the range of about 1 MeV. Parameters: c = 5 Å, y = -2, V0 = 0, N = 300

下载 (98KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Dependence of the reflection coefficient R on the incident electron energy E in the range of about 1 MeV in the enlarged scale on the ordinate axis

下载 (106KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Dependence of the reflection coefficient R on the incident electron energy E in the range of about 1 MeV at even larger scaling up both on the x-axis and y-axis

下载 (120KB)
索引源数据
6. Fig. 5. R(E) curves for three ranges of incident electron energy: a - medium; b - high; c - ultrahigh

下载 (344KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».