Введение
Глава 1. Радиационные дефекты в диэлектриках при облучении тяжелыми заряженными частицами высоких энергий 8
1.1. Основные характеристики первичных радиационных повреждений, создаваемых тяжелыми заряженными частицами 8
1.2, Структурные эффекты ионизации в твердых телах 10
1.2.1. Модель кулоновского взрыва 11
1.2.2. Образование структурных нарушений в модели термического пика 14
1.2.3. Радиационные повреждения в модели ударных волн 22
1.3. Наноразмерные дефекты на поверхности материалов, вызываемые тяжелыми ионами высоких энергий 24
1.4. Постановка задачи диссертационной работы 33
Глава 2. Методика исследований 34
2.1 Устройство облучения образцов высокоэнергетическими ионами на циклотроне У-400 34
2.2 Метод атомно-силовой микроскопии в экспериментах по изучению изменения топографии поверхности твердых тел 40
2.3 Методика подготовки образцов для облучения и послерадиационных исследований 48
Глава 3. Результаты и обсуждение 49
3.1 Изменение рельефа поверхности А12Оз и MgO при различных условиях облучения 49
3.1.1 Параметры дефектов на поверхности сапфира в зависимости от энергии и вида ионов 52
3.1.2 Радиационные повреждения поверхности MgO и MgAl204 при облучении высокоэнергетическими ионами 57
3.1.3 Зависимость формы дефектов на поверхности А1203 от угла падения ионов 61
3.1.4 Влияние температуры мишени на параметры дефектов на поверхности сапфира 65
3.1.5 Зависимость морфологии нарушений поверхности АЦОз от флюенса облучения 67
3.1.6 Изменения рельефа поверхности кристаллов АЬОз с существующей дефектной структурой 69
3.1.7 Структурные нарушения в объеме А120з при облучении ионами висмута 70
3.2 Механизмы формирования наноразмерных дефектов на поверхности Al203HMgO 76
3.2.1 Оценка температуры в области ионного трека в модели термического пика 77
3.2.2 Влияние термоупругих напряжений и ударной волны в области ионного трека на формирование дефектов 87
3.2.3 Формирование дефектов на поверхности в модели кулоновского взрыва 90
Заключение 94
Литература 96
Приложение 1. Расчет величины термоупругих напряжений, возникающих при взаимодействии быстрой заряженной частицы с веществом 105
