Введение
Глава 1. Современные модели, описывающие взаимодействие быстрых тяжелых ионов с веществом 14
1.1. Модель термической вспышки 16
1.2. Модель кулоновского взрыва 19
1.3. Модели ударных и акустических волн 20
1.4. Экситонная модель 21
1.5. Атермическое плавление 22
1.6. Численные мультимасштабные мо дели 23
Заключение к Главе 1. 25
Глава 2. Монте-Карло моделирование электронной кинетики в треке БТИ в Al2O3 27
2.1. Формализм комплексной диэлектрической фу нкции 27
2.1.1. Построение функции энергетических потерь Al2O3 31
2.1.2. Зависимость ФЭП от переданного импульса 35
2.1.3. Проверка ФЭП 36
2.2. Монте-Карло модель возмущения электронной подсистемы материала в треке БТИ 38
2.2.1. БТИ и мишень 39
2.2.2. Ионизация атомов налетающей частицей 42
2.2.3. Разлет электронов и распады глубоких оболочек. 43
2.2.4. Перераспределение валентных дырок 45
2.3. Результаты Монте-Карло моделирования 48
2.3.1. Кинетика свободных электронов 49
2.3.2. Кинетика дырок валентной зоны 52
2.3.3. Передача избыточной энергии в ионную подсистему 56
Заключение к Главе 2. 59
Глава 3. Моделирование релаксации ионной подсистемы в треке БТИ методами молекулярной динамики 61
3.1. Молекулярная динамика в треке БТИ 61
3.1.1. Структура оксида алюминия 62
3.1.2. Межатомный потенциал Al2O3 64
3.1.3. Моделирование воздействия БТИ 67
3.2. Структурные изменения, создаваемые БТИ в Al2O3 69
3.2.1. Ион Xe 167 МэВ 70
3.2.2. Ионы Bi, Kr, Fe 75
3.2.3. Кинетика атомной подсистемы 77
3.2.4. Порог образования трека 81
3.3. Интерференция трековых областей 84
Заключение к Главе 3. 89
Заключение 92
Список литературы 94
