Воздействие импульсных магнитных полей на подсистему дефектов и свойства немагнитных кристаллов

• Автор: Дронов, Максим Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 152 с. : ил.

ГЛАВА I
ВОЗДЕЙСТВИЕ СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА СПИНЗАВИСИМЫЕ РАДИКАЛЬНЫЕ И ДЕФЕКТНЫЕ РЕАКЦИИ
(аналитический обзор)
1Л .Экспериментальные данные по воздействию импульсных магнитных полей на дефектную структуру и свойства немагнитных Кристаллов
1.2. Механизмы влияния слабых магнитных полей на химические реакции радикальных пар в рамках концепции спиновой химии
1.3.Механизм влияния слабых магнитных полей на дефектные реакции в немагнитных кристаллах в рамках концепции решеточного магнетизма, индуцированного дефектами (01ЬМ)
ГЛАВА II
ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА
ДЕФЕКТНУЮ ПОДСИСТЕМУ И СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ
СОЕДИНЕНИЙ АШВУ
2.1 Эффект изменения температуры плавления арсенида индия в результате
воздействия импульсного магнитного поля
2.2 Воздействие импульсных магнитных полей на поверхностные свойства кристаллов арсенида галлия и фосфида индия
2.3 Влияние предварительной обработки импульсным магнитным полем кристаллов фосфида индия на кинетику их окисления
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ II
ГЛАВА III
ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТЦИЮ КРИСТАЛЛОВ ГАЛОГЕНИДОВ СЕРЕБРА И ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СЛОЕВ НА ИХ ОСНОВЕ
3.1 Влияние импульсных магнитных полей на люминесцентные свойства
монокристаллов хлорида серебра
3.2 Влияние импульсного магнитного поля на люминесценцию микрокристаллов хлорида серебра, легированных
йодом
3.3 Влияние магнитного поля на люминесцентные и фотографические свойства светочувствительных слоев на основе галогенидов серебра
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ III
ГЛАВА IV
ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА КУПРАТНЫЕ
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ СВЕРХПРОВОДНИКИ
4.1 Воздействия импульсного магнитного поля на структуру и свойства
ВТСП керамики УВаСиО
4.2 Возможный механизм изменения типа проводимости ВТСП керамики УВаСиО в результате воздействия импульсного магнитного
поля
4.3 Селективное воздействие слабого постоянного магнитного поля на фазовые переходы в сегнетоэлектрических кристаллах с водородными связями
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ IV
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность темы.
Исследование воздействия слабых магнитных полей на дефектную подсистему (микроструктуру) диамагнитных кристаллов является актуальным как с прикладной, так и фундаментальной точки зрения. С одной стороны привлекает перспектива технологического использования таких воздействий для управления микроструктурой реальных кристаллов с целью придания им требуемых свойств. С другой стороны остается невыясненной природа самого явления структурных изменений в немагнитных кристаллах в результате воздействия магнитного поля, энергия которого ничтожно мала на тепловом фоне.
В первых статьях о влиянии слабого (В^1 Т) импульсного магнитного поля (ИМП) на реальную структуру твердых тел сообщалось о распаде дефектных комплексов в щелочно-галоидных кристаллах ЫаС1 в результате воздействия ИМП, о долговременных («запаздывающих») структурных изменениях, индуцированных импульсом магнитного поля в полупроводниковых соединениях АШВУ. К сожалению, в дальнейшем эти исследования долговременных трансформаций дефектных комплексов в кристаллах, вызванных кратковременным воздействием ИМП, не получили должного развития.
Основной объем экспериментальных исследований был посвящен изучению «магнитопластического» эффекта, состоящего в повышении подвижности дислокаций в слабых магнитных полях и впервые описанного в работе. Возможный механизм магнитопластического эффекта был предложен в и базировался на развитых в спиновой химии представлениях о механизмах магнитной чувствительности реакций радикальных пар в жидких средах. Повышение подвижности дислокаций в магнитном поле объяснялось облегченным откреплением дислокации от парамагнитного точечного

2.2 ВОЗДЕЙСТВИЕ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ И ФОСФИДА ИНДИЯ Воздействие слабых импульсных магнитных полей (ИМП) на полупроводниковые кристаллы приводит к долговременным немонотонным изменениям их структуры и структурно-зависимых свойств. Высокую чувствительность при этом проявляют приповерхностные слои полупроводниковых кристаллов. Были обнаружены ИМП-индуцированные эффекты долговременной немонотонной релаксации проводимости кремния на границе БЬБЮг [100], немонотонного изменения параметров кристаллической решетки в приповерхностном слое кремния [101], геттерирования дефектов на поверхности и рекристаллизации предварительно аморфизированных поверхностных слоев [102], обогащения приповерхностных слоев кислородом за счет выхода кислорода, растворенного в объеме [103]. При исследовании кристаллов БЬ-Аь обнаружен эффект долговременного перераспределения компонентов твердого раствора при комнатной температуре после кратковременного воздействия ИМП, включающий этапы обогащения поверхности кристалла сурьмой с образованием ею кластеров, распад кластеров сурьмы и постепенное снижение ее содержания на поверхности [95]. В [104,96] при исследовании влияния импульсного магнитного поля на низкодислокационные нелегированные полупроводниковые кристаллы АШВУ установлено, что на первой стадии имеет место обогащение поверхности кристалла металлическим компонентом третьей группы (например, индием) с выделением его в отдельные кластеры.
Целью настоящей работы явилось исследование эффектов, обусловленных воздействием импульсных магнитных полей на свойства поверхности кристаллов полупроводников и возможностей их практического