Electron distribution near the fast ion track in silicon
- Authors: Novikov N.V.1, Chechenin N.G.1, Shirokova A.A.1
-
Affiliations:
- Lomonosov Moscow State University, Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics
- Issue: No 3 (2024)
- Pages: 19–27
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-0960/article/view/259014
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1028096024030037
- EDN: https://elibrary.ru/hfyezt
- ID: 259014
Cite item
Abstract
A model is proposed to describe the distribution of electrons near the track of a fast ion. The dependence of the fast electron flux on time, layer depth, and radial variable is modeled taking into account the statistical weight of each trajectory. It has been found that the pulse duration in the electron flux distribution is fractions of picoseconds, and the radial size of the cylindrical region where fast electrons are transported reaches tens of angstroms.
About the authors
N. V. Novikov
Lomonosov Moscow State University, Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics
Author for correspondence.
Email: nvnovikov65@mail.ru
Russian Federation, 119991, Moscow
N. G. Chechenin
Lomonosov Moscow State University, Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics
Email: nvnovikov65@mail.ru
Russian Federation, 119991, Moscow
A. A. Shirokova
Lomonosov Moscow State University, Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics
Email: nvnovikov65@mail.ru
Russian Federation, 119991, Moscow
References
- Митерев А.М. // УФН. 2002. Т. 172. С.1131.
- Комаров Ф.Ф. // УФН. 2017. Т. 187. С.465.
- Bendel W.L., Petersen E.L. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1983. V. 30. P. 4481. https://doi.org/10.1109/TNS.1983.4333158
- Petersen E.L., Pickel J.C., Adams J.H. et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1992. V. 39. P. 1577.
- Bion T., Bourrieau J. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1983. V. 36. P. 2281.
- Akkerman A., Barak J. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2002. V. 49. P.1539.
- Novikov N.V., Chechenin N.G., Shirokova А.А. // Modern Phys. Lett. B. 2023. V. 37. P. 2350041.
- Третьякова С.П. // ФЭЧФЯ. 1993. Т. 23. Вып. 2. С. 364.
- Флеров Г.Н., Апель П.Ю., Дидык А.Ю., Кузнецов В.И., Оганесян Р.Ц. // Атомная энергия. 1989. Т. 67. С. 274.
- Новиков Л.С., Воронина Е.Н. Взаимодействие космических аппаратов с окружающей средой. М: КДУ, Университетская книга, 2021. 560 с.
- International Commission on Radiation Units and Measurements. Report 16, Linear energy transfer. 1970. https://doi.org/10.1093/jicru/os9.1.Report16
- Heinrich W. // Rad. Eff. 1977. V. 34. P. 143.
- Medvedev N., Volkov A.E., Rymzhanov R., Akhmetov F., Gorbunov S., Voronkov R., Babaev P. // J. Appl. Phys. 2023. V. 133. P. 100701. https://doi.org/10.1063/5.0128774
- Чумаков А.И. Действие космической радиации на интегральные схемы. М.: Радио и связь, 2004. 320 с.
- Ziegler J.F., Biersack J.P., Littmark U. The Stopping and Range of Ions in Solids. New York: Pergamon, 1985.
- Schiwietz G., Grande P.L. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2001. V. 175–177. Р. 125.
- Rudd M.E., DuBois R.D., Toburen L.H., Ratcliffe C.A., Goffe T.V. // Phys. Rev. A. 1983. V. 28. P. 3244.
- Clementi E., Roetti C. // Atomic Data Nuclear Data Tables. 1974. V. 14. P. 177. http://cdfe.sinp.msu.ru/services/wftables/FirstPage_eng.htm
- Белкова Ю.А., Новиков Н.В., Теплова Я.А. Экспериментальные и теоретические исследования процессов взаимодействия ионов с веществом. М.: НИИЯФ МГУ, 2019. 228 с.
- Novikov N.V. // Rad. Phys. Chem. 2021. V. 189. P. 109699. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2021.109699
- Stolterfoht N., Dubois R.D., Rivarola R.D. Electron Emission in Heavy Ion-Atom Collision. Springer, 1997. 250 p.
- Вавилов П.В. // ЖЭТФ. 1957. Т. 32. С. 920.
- Allison J., Amako K., Apostolakis J. et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2016. V. 835. P. 186. http://dx.doi.org/10.1016/j.nima.2016.06.125 (geant4.web.cern.ch)
- Sempau J., Fernandez-Varea J.M., Acosta E., Salvat F. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2003. V. 207. P. 107. https://doi.org/10.1016/S0168-583X(03)00453-1
- Новиков Н.В. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2023. № 6. С. 94. https://doi.org/10.31857/S1028096023060122
- International Commission on Radiation Units and Measurements. Report 37, Stopping Powers for Electrons and Positrons. 1984. https://doi.org/10.1016/0168-583X(85)90718-9 (https://physics.nist.gov/PhysRefData/Star/Text/ESTAR.html)
- Niehaus T.A., Heringer D., Torralva B., Frauenheim T. // Eur. Phys. J. D. 2005. V. 35. P. 467.