Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

В журнале публикуются оригинальные статьи и обзоры по наиболее актуальным проблемам изучения поверхностных явлений. К ним относятся вопросы, связанные со структурой, свойствами, методами получения и исследования поверхности, тонких пленок и границ раздела. Особое внимание уделяется использованию рентгеновских, синхротронных и нейтронных методов анализа.

Свидетельство о регистрации СМИ: № 0110355 от 11.07.1995

Учредители

  • Российская академия наук
  • Институт физики твердого тела РАН

Главный редактор

  • Левченко Александр Алексеевич, член-корреспондент РАН, д-р физ.-мат. наук

Периодичность /доступ

12 выпусков в год / подписка

Входит в

Белый список (4 уровень), перечень ВАК, РИНЦ


Журнал издается с 1982 года  (12 выпусков в год), включен в Перечень российских рецензируемых научных журналов ВАК, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук (Перечень ВАК).

Пятилетний импакт-фактор РИНЦ - 0.863, RSCI WoS

Редакция журнала  «Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования» приглашает Вас публиковать свои статьи в нашем журнале и информирует Вас о том, что с 2007г. компания "Pleiades Publishing, Inc." и Международная академическая издательская компания «Наука/Интерпериодика»  издает журнал на английском языке. За рубежом журнал  распространяется издательством “Springer”.


Текущий выпуск

Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

№ 9 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

ПРОСТАЯ ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА С АЛМАЗНЫМ КРИСТАЛЛОМ-МОНОХРОМАТОРОМ ДЛЯ РЕНТГЕНОВСКОЙ СПЕКТРОМИКРОСКОПИИ
Хомяков Ю.В., Горбачев М.В., Чернов В.А., Дарьин Ф.А., Ракшун Я.В.
Аннотация
Предложена концепция ондуляторной станции на источнике синхротронного излучения для сочетания методов конфокальной рентгеновской флуоресцентной микроскопии (Confocal µXRF) и микроскопии с поточечным анализом тонкой структуры спектров поглощения рентгеновского излучения вблизи края (µXANES). Оптическая схема станции основана на применении компактного алмазного прорезного монохроматора (channel-cut) вблизи фокуса пучка ондуляторного излучения. Проведены оценка тепловой нагрузки на алмазный монохроматор и моделирование стационарного распределения температур и термоиндуцированных деформаций кристалла в условиях его водяного охлаждения. Показано, что в режиме с максимальной тепловой нагрузкой на монохроматор разброс углов деформированной поверхности первой ламели кристалла существенно меньше разброса углов сходящегося пучка ондуляторного излучения, его углового размера на образце и ширины кривой качания кристалла. Оценено энергетическое разрешение алмазного монохроматора С(111) с учетом сходимости пучка излучения и разницы температур ламелей кристалла. Результаты расчетов свидетельствуют о возможности применения алмазного монохроматора вблизи фокуса мощного ондуляторного пучка на источнике синхротронного излучения четвертого поколения и, следовательно, о реализуемости предложенной схемы.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):3-11
pages 3-11 views
НЕРАЗРУШАЮЩЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ И КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ СПЕКТРОСКОПИИ ОТРАЖЕННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ
Афанасьев В.П., Лобанова Л.Г., Завгородняя А.М., Семенов-Шефов М.А.
Аннотация
Важнейшим условием стабильной работы установок управляемого термоядерного синтеза является решение проблем "первой стенки", включающее анализ взаимодействия термоядерной плазмы с внутрикамерными материалами. В рамках данной задачи наиболее актуальным является определение послойных профилей состава конструкционных материалов, взаимодействующих с плазмой. Это связано с тем фактом, что для снижения среднего атомного номера элементов, попадающих в плазменный разряд, используют покрытия обращенных к плазме материалов материалами из атомов с низким зарядовым номером, таких как литий и бор. В настоящей работе представлена методика спектроскопии отраженных электронов, позволяющая реализовывать послойный анализ мишеней сложного состава на основе расшифровки дифференциальных по энергии и углам спектров отраженных электронов. Представлен метод расчета энергетических спектров электронов, отраженных от многокомпонентных неоднородных мишеней, основанный на методе парциальных интенсивностей, неоднократно апробированном в многочисленных работах. Распределение отраженных электронов по длине пробега в мишени, являющееся основой метода парциальных интенсивностей и ранее определяемое только в рамках моделирования методом Монте-Карло, получено в рамках аналитического подхода. Указано, что для определения послойного профиля распределения компонентов в исследуемой мишени используют процедуру подбора, основанную на многократном решении прямой задачи расчета спектров электронов, отраженных от мишени сложного состава. Показано хорошее соответствие расчетов экспериментальным результатам. Отмечена простота экспериментальной реализации метода спектроскопии отраженных электронов, связанная с отсутствием требований к аппаратуре с высоким энергетическим разрешением, поскольку информацию о мишени черпают из купольной части спектра отраженных электронов.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):12–19
pages 12–19 views
ФОРМИРОВАНИЕ И РЕЛАКСАЦИЯ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В РАДИАЛЬНЫХ НАНОГЕТЕРОСТРУКТУРАХ InAs/InP
Федина С.В., Федоров В.В., Кавеев А.К., Голтаев А.С., Минив Д.В., Кириленко Д.А., Мухин И.С.
Аннотация
В настоящей работе исследованы ориентированные массивы нитевидных нанокристаллов InAs и InAs/InP наногетероструктуры со структурой типа "ядро–оболочка" на основе нитевидных нанокристаллов, синтезированные методом молекулярно-пучковой эпитаксии. Продемонстрирована высокая поверхностная плотность нитевидных нанокристаллов в массиве (5–10 на мкм2). Данные высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии показали, что при толщине оболочки до 15–20 нм на боковых гранях нитевидных нанокристаллов InAs возможен псевдоморфный рост InP, а при толщине оболочки больше 20 нм происходит полная релаксация упругих напряжений. Установлено, что в радиальных гетероструктурированных нитевидных нанокристаллах с тонкой оболочкой из InP дефекты формируются лишь в области вершины, в то время как на радиальной гетерограннице формирование дефектов не наблюдали.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):20-29
pages 20-29 views
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕРАЦИИ ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ В ОПТИЧЕСКИХ НАНОРЕЗОНАТОРАХ GaP
Фунтикова А.С., Можаров А.М., Федоров В.В., Мухин И.С.
Аннотация
Одним из актуальных на данный момент направлений является создание оптических систем суммирования и удвоения частоты излучения, активную часть которых выполняют с использованием нелинейных кристаллов. В качестве перспективного материала для таких элементов можно отметить фосфид галлия в форме нитевидных нанокристаллов, обладающий высоким значением квадратичной диэлектрической проницаемости, а также прозрачности в видимой и инфракрасной областях спектра. Благодаря форме такие кристаллы могут быть эффективно внедрены в современные системы интегральной фотоники. В настоящей работе было проведено численное исследование процесса генерации второй гармоники в нитевидных нанокристаллах GaP в зависимости от их геометрических параметров и ориентации падающего излучения. Были найдены условия, обеспечивающие наибольшую эффективность генерации вдоль оси нанокристалла. Показана возможность распространения второй гармоники вдоль оси нитевидных нанокристаллов в воздушной среде при конкретных параметрах системы — поперечном размере нитевидного кристалла и угле падения излучения. Увеличение поперечных размеров образов приводит к уменьшению разницы между реальным и предсказанным направлениями распространения излучения, так как при увеличении нитевидного нанокристалла его характеристики, связанные с размером, стремятся к объемным. Полученные результаты могут быть использованы в создании различных устройств нанофотоники.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):30–36
pages 30–36 views
ФОРМИРОВАНИЕ СЛОЕВ НАНОПОРИСТОГО ГЕРМАНИЯ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ ИОНАМИ ИНДИЯ
Степанов А.Л., Валеев В.Ф., Нуждин В.И., Рогов А.М., Коновалов Д.А.
Аннотация
Тонкие нанопористые слои Ge в настоящее время находят свое применение в различных технологических устройствах, например в конструкциях анодов ионно-литиевых батарей, ИК-поглощающих газовых сенсоров и др. Отдельным интересным применением таких слоев является их использование в качестве высокоэффективных антиотражающих оптических покрытий различных фотоприемников и солнечных элементов. Настоящее исследование посвящено проблеме создания антиотражающего покрытия на поверхности c-Ge методом низкоэнергетической высокодозовой имплантации ионов 115In+ в вакууме в противоположность общепринятым химическим методам. Приведены результаты исследования модификации поверхности полированной подложки монокристаллического c-Ge, облученной ионами 115In+ с энергией 30 кэВ, при плотности тока в ионном пучке 5 мкА/см2 и широком интервале высоких доз 1.0 × 1014–7.2 × 1016 ион/см2. Морфологический анализ топографии поверхности проводился методом высокоразрешающей сканирующей электронной микроскопии. Определены появление и изменение морфологии пористых слоев с ростом ионной дозы. При наименьшем значении дозы 1.8 × 1015 ион/см2 происходит образование пористой структуры в виде пчелиных сот с нанометровыми круглыми отверстиями. При превышении критического значения дозы 1.9 × 1016 ион/см2 наблюдается формирование губчатой пористой структуры, образованной переплетающимися нанонитями, геометрические параметры которых с дальнейшим ростом дозы не изменяются. По результатам измерения спектров оптического отражения имплантированных слоев показано, что сформированный материал характеризуется низким значением коэффициента отражения в спектральной области 220–1050 нм и может служить эффективным антиотражающим покрытием.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):37–45
pages 37–45 views
ИССЛЕДОВАНИЕ НАСЫЩЕНИЯ ДЕЙТЕРИЕМ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ АЛМАЗНОЙ МИШЕНИ НА ИОННОМ УСКОРИТЕЛЕ ГЕЛИС
Кирсанов М.А., Климанов С.Г., Негодаев М.А., Мовчун С.А.
Аннотация
Представлены результаты исследования насыщения ионами дейтерия текстурированной поликристаллической алмазной мишени. Имплантацию дейтерия в поликристаллическую алмазную мишень проводили пучком ионов дейтерия на ускорителе ГЕЛИС (ФИАН) при энергии ионов дейтерия 25 кэВ и токе пучка 30–35 мкА. Детектировали быстрые нейтроны, образующиеся в реакции синтеза ядер дейтерия в мишени. Регистрацию нейтронов проводили сцинтилляционными детекторами с органическими кристаллами. Калибровка сцинтилляционных детекторов была выполнена с использованием нейтронного генератора ИНГ-061. В ходе экспериментов проведено несколько сеансов облучения поликристаллической алмазной мишени пучком ионов дейтерия. Регистрировали выход нейтронов из мишени в зависимости от времени облучения и времени между сеансами облучения. Проведено моделирование прохождения ионов дейтерия в алмазе. По экспериментальным результатам с учетом сделанных расчетов энергии ионов дейтерия и сечения ядерной реакции (d + d) в зависимости от глубины прохождения дейтерия в мишень получены значения концентрации дейтерия в поверхностном слое поликристаллической алмазной мишени.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):46–52
pages 46–52 views
ВЛИЯНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОТЖИГА НА МАГНИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ИХ ОДНОРОДНОСТЬ АМОРФНОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ КОБАЛЬТА
Некрасов Е.С., Бойко А.Н., Кузнецов Н.В., Скулкина Н.А.
Аннотация
Получены результаты исследования влияния термообработки на воздухе при 200–250°С на магнитные характеристики и их однородность образцов ленты аморфного магнитомяткого сплава на основе кобальта АМАГ-172 (Co–Ni–Fe–Cr–Mn–Si–B). В закаленном состоянии неоднородность магнитных характеристик лент связана с технологией изготовления: наличием градиентов скорости их охлаждения. Показано, что термообработка на воздухе в исследуемом интервале температур при различной длительности изотермической выдержки не способствует улучшению магнитных характеристик ленты и повышению их однородности. Формирование бимодальных и тримодальных полевых зависимостей магнитной проницаемости образца свидетельствует о расслоении ленты по толщине в процессе отжига. Уменьшение максимальной магнитной проницаемости обусловлено переориентацией намагниченности перпендикулярно плоскости ленты и перпендикулярно оси ленты в ее плоскости. Полученные результаты объясняются влиянием анизотропных напряжений, индуцированных окислением и гидрированием поверхности ленты и ее поверхностной кристаллизацией.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):53–66
pages 53–66 views
КИНЕТИКА ИЗМЕНЕНИЙ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ ЭЛЕКТРОНАМИ ПОРОШКА CaSiO3, МОДИФИЦИРОВАННОГО НАНОЧАСТИЦАМИ CeO2
Михайлов М.М., Федосов Д.С., Лапин А.Н., Юрьев С.А., Горончко В.А.
Аннотация
Исследованы кинетика изменения спектров диффузного отражения и интегрального коэффициента поглощения солнечного излучения при облучении электронами (энергия Е = 30 кэВ, флуенс Ф = (1–7) × 1016 см–2) и возможность регистрации этих свойств в вакууме на месте облучения (in situ) порошка CaSiO3 с зернами микронных размеров, исходного и модифицированного наночастицами оксида редкоземельного элемента CeO2 при их оптимальной концентрации 3 мас. %. Установлено, что модифицирование приводит к увеличению радиационной стойкости от 2.39 до 2.89 раза в зависимости от флуенса электронов. Эффективность модифицирования увеличивается с ростом флуенса электронов при облучении. Полученные результаты могут быть использованы для разработки новых радиационно-стойких терморегулирующих покрытий класса "оптические солнечные отражатели" для космических аппаратов.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):67–72
pages 67–72 views
РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ НИТЕВИДНЫХ НАНОКРИСТАЛЛОВ GaPNAs/GaP ТИПА ЯДРО–ОБОЛОЧКА НА ПОДЛОЖКЕ Si(111)
Маленин А.П., Кавеев А.К., Федоров В.В., Минин Д.В., Мухин И.С.
Аннотация
Развитие технологии роста нитевидных нанокристаллов на основе твердого раствора GaPNAs представляет интерес для современной фотоники. Проведен структурный анализ выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии по самокаталитическому механизму нитевидных нанокристаллов GaPNAs/GaP типа ядро–оболочка на подложке Si(111). С помощью метода просвечивающей электронной микроскопии показано наличие ядра и составной оболочки в исследуемых нанокристаллах, определена двойниковая фаза сфалерита, а также фаза вюрцита, не являющаяся двойником. Измерения методом растровой электронной микроскопии выявили формирование сплошного слоя островков на поверхности образца при включении потока азота, что является признаком встраивания азота в выращиваемые структуры. Методом картирования обратного пространства было невозможно разделить дифракционные рефлексы ядра и оболочки как фазы сфалерита, так и фазы вюрцита. Был определен усредненный параметр решетки фазы сфалерита 5.458 ± 0.005 Å, а также усредненные параметры решетки фазы вюрцита: a = 3.87 ± 0.01, c = 6.28 ± 0.01 Å. Факт неразличимости решеток фаз в объеме нанокристаллов подтверждает возможность создания качественных малодефектных нитевидных нанокристаллов GaPNAS/GaP.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):73–80
pages 73–80 views
ИССЛЕДОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ ГЕЛИЯ И ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА СТРУКТУРУ И МИКРОТВЕРДОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ СПЛАВА V–10Ti–6Cr–0.05Zr–0.1Si
Боровицкая И.В., Пименов В.Н., Коршунов С.Н., Мансурова А.Н., Бондаренко Г.Г., Гайдар А.И., Матвеев Е.В., Латышев С.В., Казилин Е.Е.
Аннотация
Исследовано влияние предварительной имплантации ионов He+ на морфологию и микротвердость поверхности сплава ванадия V–10Ti–6Cr–0.05Zr–0.1Si при последующем воздействии мощного импульсного лазерного излучения. Конструкционные малоактивируемые материалы на основе ванадия наиболее коррозионностойкие по отношению к Li. Они перспективны для реакторов с жидкостным вариантом бланкета, где литий является теплоносителем, а тритий — воспроизводимым материалом. Имплантацию в сплав ионов гелия проводили в ионно-лучевом ускорителе. Установлены общие закономерности разрушения поверхности как исходных образцов, так и предварительно облученных гелием: образование лунки, окруженной бруствером, и зоны термического влияния, расположенной за бруствером. Повреждаемость поверхности выше у образцов с имплантированным гелием: наблюдается более интенсивное кипение материала внутри лунки, образование бруствера в виде кольцеобразного ободка и формирование областей повреждения трех видов в зоне термического влияния. Обнаружено, что микротвердость поверхности сплава после имплантации ионов He+ и в лунках, образовавшихся при последующем воздействии лазерного излучения, практически не изменяется (в пределах погрешности измерения), а микротвердость в лунке исходного сплава сначала уменьшается при воздействии излучения, а затем при увеличении числа импульсов наблюдается тенденция к ее увеличению. Обсуждаются механизмы наблюдаемых явлений.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):81–88
pages 81–88 views
О ВЛИЯНИИ СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧНОСТЬ И МИКРОТВЕРДОСТЬ СПЛАВА Zn–Al–Cu–Mg
Велиханов А.Р.
Аннотация
Работа посвящена анализу влияния постоянного электрического тока и постоянного магнитного поля на прочностные и пластические характеристики поликристаллического сплава Zn–Al–Cu–Mg. Результаты показали, что слабые магнитные поля заметно влияют на пластические характеристики исследуемых материалов. Эффект влияния магнитного поля зависит от величины индукции. Под воздействием магнитного поля в условиях прохождения постоянного тока заметно увеличиваются микротвердость, скорость ползучести.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):89–93
pages 89–93 views
ПРИМЕНЕНИЕ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ФАЗОВОГО АНАЛИЗА МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ФОРМИРУЕМЫХ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОГО АДДИТИВНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ
Голышев А.А., Герцель И.С., Завьялов А.П., Мамутов Р.З., Маликов А.Г.
Аннотация
Проведено исследование эволюции фазового состава металлокерамического материала, формируемого в процессе прямого лазерного выращивания, с помощью синхротронного излучения. Методами электронной микроскопии и рентгенофазового анализа показано, что активное образование вторичных фаз соединений происходит при повторном переплавлении в процессе многослойной наплавки. Выявлено незначительное образование вторичных фаз при наплавке единичного трека вследствие малого времени существования “ванны” расплава. Установлено, что с увеличением концентрации вторичных фаз растет микротвердость материала.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):94–100
pages 94–100 views
КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ТЕМПЕРАТУРНУЮ САМОКОМПЕНСАЦИЮ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ЧИП-РЕЗИСТОРОВ
Печерская Е.А., Гурин С.А., Коновалов С.В., Шепелева А.Э., Новичков М.Д.
Аннотация
Работа направлена на решение задачи повышения точности тонкопленочных резисторов. Основной причиной возникновения данной проблемы является неконтролируемое изменение сопротивления резисторов с течением времени и при воздействии температуры, что затрудняет достижение лучшей стабильности сопротивления. Для решения предложено применение компенсационных слоев с различными по знаку температурными коэффициентами сопротивления. Разработано конструкторско-технологическое решение для сверхпрецизионных многослойных и комбинированных тонкопленочных резистивных структур с температурной самокомпенсацией из металлосилицидных сплавов и сплавов на основе нихрома, а также из кермета К-30С и никеля соответственно. Выбор комбинирующих пленок из сплава Х20Н75Ю и керметов К-30С обусловлен подбором соотношения толщин слоев. Разработаны структура и топология комбинированного и многослойного тонкопленочных резисторов. Разработан технологический процесс изготовления тонкопленочных чип-резисторов, отработаны режимы напыления и получения топологии посредством фотолитографии с последующей температурной стабилизацией. Проведены функциональные испытания опытной партии образцов, для которой дополнительно разработана технологическая оснастка. Разработанная технология позволяет достичь температурного коэффициента сопротивления ±5 × 10–7 — 1/°С–1 в диапазоне рабочих температур от –60 до +125°С. Научная новизна работы заключается в возможности комбинирования тонких пленок Х20Н75Ю/К-30С для многослойных и К-30С/Ni для комбинированных резистивных структур в предложенном исполнении с целью достижения температурной компенсации и улучшения показателей стабильности.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):101–107
pages 101–107 views
ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ И УСТАЛОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ6, УПРОЧНЕННОГО ЛАЗЕРНОЙ УДАРНОЙ ОБРАБОТКОЙ
Ляховецкий М.А., Королев Д.Д., Кожевников Г.Д., Агуреев Л.Е., Кравченко Г.Н., Забенько Е.В.
Аннотация
Исследовано влияние плотности мощности лазерного излучения при лазерной ударной обработке титанового сплава ВТ6 на свойства поверхностного слоя: геометрию, микротвердость, степень наклепа, уровень остаточных напряжений и микроструктуру. Приведены сравнительные усталостные характеристики образцов, упрочненных в различных режимах лазерной ударной обработки. Проведен фрактографический анализ и определена взаимосвязь между режимами лазерной ударной обработки и глубиной залегания очага усталостной трещины.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):108–116
pages 108–116 views
ЗАПОЛНЕНИЕ СОСТОЯНИЙ В РЕЖИМЕ ПЛОСКОСТНОГО КАНАЛИРОВАНИЯ И ВОЗМОЖНОСТЬ РЕЗОНАНСНОГО ЗАХВАТА РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ В СОСТОЯНИЕ АКСИАЛЬНОГО КАНАЛИРОВАНИЯ В МОНОКРИСТАЛЛЕ
Калашников Н.П., Ольчак А.С.
Аннотация
Особенности прохождения пучка релятивистских заряженных частиц (электронов или позитронов) через монокристалл с плотноупакованной структурой вдоль кристаллографических плоскостей или осей, как и характеристики возникающего при этом электромагнитного излучения, в значительной мере определяются возможностью захвата частиц в состояние каналирования и их распределением по квантовым состояниям с разными энергиями поперечного движения. Точный квантовый расчет вероятностей заселения разных состояний спектра энергий поперечного движения математически весьма затруднен и аналитически возможен только для простейших модельных потенциалов. Для реалистичных моделей потенциалов плоскостных и осевых каналов в кристалле возможны лишь приближенные оценки в классическом или квазиклассическом подходах. В статье приведены расчеты и оценки вероятностей заселения состояний при плоскостном каналировании. Показано, что даже для коллимированных пучков частиц, для которых характерны высокие вероятности захвата частиц в канал, распределения частиц по энергиям поперечного движения в плоскостном канале близки к равновероятным. Также оценена возможность резонансного захвата в состояние осевого каналирования для электронов, влетающих в монокристалл со значениями момента импульса относительно кристаллических осей, кратными постоянной Планка.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):117–121
pages 117–121 views
СИНТЕЗ ТОНКИХ ПЛЕНОК NiO [111] НА ПОДЛОЖКАХ c-Al2O3 МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ
Гусев Д.С., Паршина Л.С., Потехина Н.В., Елисеев Н.Н., Николаева И.Н., Воронин Р.И., Храмова О.Д., Новодворский О.А., Шкуринов А.П.
Аннотация
Тонкие пленки NiO толщиной от 40 до 170 нм были получены методом импульсного лазерного осаждения на подложках c-Al2O3 с использованием второй гармоники YAG:Nd3+-лазера для абляции металлической мишени Ni в вакуумной камере при давлении кислорода 7.5 мТорр и температуре подложки 370°С. Методом рентгеновской дифракции установлено, что все пленки NiO высокого кристаллического совершенства, имеют ориентацию [111]. Шероховатость поверхности полученных пленок находится в диапазоне от 1.6 до 2.3 нм. Установлено, что при увеличении толщины пленки NiO уменьшается концентрация носителей заряда и возрастает удельное сопротивление. По данным измерений оптических свойств пленок ширина запрещенной зоны увеличивается от 3.43 до 3.63 эВ с уменьшением толщины.
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2025;(9):122–126
pages 122–126 views

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).