Упорядочение радиационных точечных дефектов в щелочно-галоидных кристаллах

• Автор: Рокосей, Вероника Александровна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 96 с. : ил.

Глава I. Литературный обзор

1.1. Радиационные дефекты в щелочно-галоидных кристаллах

1.2. Механизмы радиационного дефектообразования в щелочногалоидных кристаллах

1.3. Моделирование процессов радиационного дефектообразования

1.4. Упругие напряжения в твердых телах и радиационные дефекты

1.5. Постановка задачи

Глава II. Методы математического исследования нелинейных процессов радиационного дефектообразования
2.1.Концепция развития концентрационно-деформационнотепловых неустойчивостей 2.1.1.Общая математическая модель развития концентрационно-деформационно-тепловых неустойчивостей для случая изотропного твердого тела
2.1.2.Модель развития деформационно-диффузионных неустойчивостей для случая упругоанизотропной пленки на субстрате
2.2. Малые возмущения и линейный анализ устойчивости Глава III. Моделирование, расчет и анализ упорядоченных структур радиационных дефектов

3.1. Противоположно заряженные области радиационных дефектов

3.1.1.Расчет расстояний между противоположно заряженными областями дефектов
3.1.2.Сравнение теоретических и экспериментальных результатов
3.2. Одномерные и двумерные структуры радиационных дефектов
3.2.1 .Одномерные упорядоченные структуры

3.2.2.Скопления одномерных и двумерные структуры дефек- ВО тов
3.3. Выводы по главе III
Заключение
Список литературы
Актуальность темы:
В наше время щелочно-галоидные кристаллы активно применяются при создании приборов твердотельной электроники, оптики. Так кристаллы хлорида натрия и калия используются для изготовления линз, призм, плоскопараллельных пластин, входящих в состав лазерных систем. Фторид лития среди щелочно-галоидных кристаллов наиболее широко используется для получения активных лазерных сред на центрах окраски. Широкая область оптической прозрачности кристаллов данного класса и возможность получения в них центров окраски с широкими полосами люминесценции и высоким квантовым выходом делают возможным использование этих сред в качестве пассивных лазерных затворов неодимовых лазеров и активных элементов перестраиваемых лазеров. При этом высокая устойчивость этих кристаллов к воздействию мощного лазерного излучения и возможность большого срока хранения при комнатной температуре еще более обостряет интерес к ним [1]. Формирование центров окраски в щелочно-галоидных кристаллах осуществляется с помощью облучения их частицами высоких энергий. Процессы, происходящие при взаимодействии ионизирующего излучения с данными кристаллами, изучены не полностью.
При взаимодействии внешних потоков энергии большой мощности с веществом твердого тела его состояние становится далеким от термодинамического равновесия, в частности, вследствие образования в нем большого числа точечных дефектов. В таких открытых системах могут возникать флуктуации плотности радиационных дефектов и других параметров системы, приводящие к формированию упорядоченных структур дефектов, что является главным атрибутом происходящих в системе процессов самоорганизации.
На сегодня остается открытым вопрос, каким образом располагаются радиационные точечные дефекты в щелочно-галоидных кристаллах, по-

гд_с2
fixj
+ а
г5^2 дУJ

+ (7
гдС2
удх)
А 2 л д£дС ^АРс(У-а)-~.
(2.25)
(2.26)
(2.27)
Вследствие изгиба пленки в субстрате появляется вектор смещения и, определяемый выражением [41, 62]
а2 и
а/2
- = с2А11+ (с2 - с2^гас1(сЙУ и),
(2.28)
где с1,ст - это соответственно продольная и поперечная компоненты скорости звука в субстрате.
На границе раздела пленка-субстрат смещение вдоль оси г происходит непрерывно, то есть
и,|г=о =С- (2-29)
Касательное напряжение, создаваемое дефектами в пленке, компенсируется сдвиговым напряжением в субстрате при 1 = 0 [62]:
'дил ъи.
дг дх;
« Мг 0X1 -и « М,
(2.30)
где х( = {х,у}, //у - модуль сдвига кристалла.
Нормальное напряжение в субстрате характеризует силу, действующую на пленку по оси г [62]:

+МА)
г и. зи.
- + ■
дх ду

(2.31)
где р$ - плотность субстрата, /3$ -с I с]
Уравнение для концентрации дефектов па(г,/) на свободной поверхности г = -Ь получается из уравнений (2.17), (2.20) с учетом (2.22) и имеет вид