WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

на любом из фрагментов. Однако энергетические пороги На рис. 1 приведены рассчитанные конечные интенсивреакций фрагментации (18) зависят теперь от разноности потоков распыленных нейтральных Ag0 и ионных n сти энергий ионизации рассматриваемого нейтрального Ag+ кластеров в зависимости от числа атомов в них.

n фрагмента, из которого он образовался, Из рис. 1 видно, что с увеличением n интенсивность n,m+ n, нейтральных кластеров Ag0(J) уменьшается монотонно.

n Eth = Ethm + IPm - IPn, Интенсивность кластеров Ag+, также уменьшаясь с n n n,m ростом n, осциллирует, обнаруживая локальные максиEth,m+ = Eth + IPn-m - IPn. (19) мумы на нечетных n, в согласии с экспериментом [18].

Если в полученном после распада или ионизации клаЭти осцилляции связаны с немонотонностью энергий стере внутренняя энергия ниже порога его диссоциации, ионизации.

то такой кластер является стабильным по отношению На рис. 2 показано сравнение рассчитанных в насток процессам (10), (11) и (18), так как для всех этих ящей (сплошная линия) работе и измеренных в [18] n процессов IPn > Eth,m. В противном случае кластер (кружки) величин +(n) для распыленных кластеров является нестабильным и его эволюция рассматривается Agn. Видно, что рассчитанная степень ионизации удодалее в рамках описанной выше модели.

влетворительно согласуется с экспериментом.

Для того чтобы получить конечные распределения Таким образом, данный механизм положительной иостабильных ионов Yn+ и нейтралей Yn, а затем зависинизации распыленных кластеров металлов, основанный мость степени ионизации кластера от числа атомов в на передаче части кинетической энергии ядер в электроннем +(n), рассматривалась эволюция 200 тыс кластеров ную подсистему с последующей ионизацией, позволяет методом статистических испытаний в соответствии с их не только объяснить основные наблюдаемые законостатистическими весами в начальном распределении (8).

мерности зарядообразовния кластеров на качественном уровне, но и получить неплохое количественное согласие для величины +(n) без использования подгоночных Результаты и обсуждение параметров.

Численный расчет величины +(n) проводился для Интересно отметить, что в работе [18], где процессы распыленных кластеров Agn, образованных при бомбар- распыления и фрагментации кластеров моделировались дировке серебра ионами Ar+ (E0 = 5keV). Исполь- методом молекулярной динамики, установлено, что прозовались значения констант: = 2.9, a = 1.54 eV, цесс превращения нейтральных нестабильных кластеЖурнал технической физики, 1997, том 67, № Ионизация и фрагментация кластеров, распыленных с поверхности металла ускоренными ионами Если же высокая степень ионизации больших кластеров связана с тем, что их основные уровни лежат выше уровня Ферми, то с ростом энергии поступательного движения степень ионизации таких кластеров +(n) должна медленно убывать.

Список литературы [1] Parilis E.S., Kishinevsky L.M., Turaev N.Y. и др. Atomic Collisions on Solid Surfaces. Amsterdam: Elsevier Sci. Publ., 1993. 664 p.

[2] Ionization of Solids by Heavy Particles // Ed. by R.A. Baragiola. Nato ASI Series. Series B: Physics. Vol. 306.

New York; London: Plenum Press, 1993. 460 p.

[3] Yu M. L., Lang N.D. // Phys. Rev. Lett. 1983. Vol. 50.

P. 127–134.

[4] Vasile M.J. // Phys. Rev. B. 1984. Vol. 29. P. 3785–3792.

[5] Boers A.L. // Nucl. Inst. & Meth. B. 1984. Vol. 2. P. 353–359.

[6] Williams P.W., Evans C.A. // Surf. Sci. 1978. Vol. 78.

P. 324–345.

[7] Schroeer J.M., Rhodim T.N., Bradley R.C. // Surf. Sci. 1973.

Vol. 34. P. 571–580.

[8] Veksler V.I. // Rad. Eff. 1980. Vol. 51. P. 129–135.

Рис. 2. Степени положительной ионизации распыленных [9] Blaise G., Nourtier A. // Surf. Sci. 1979. Vol. 90. P. 495–503.

кластеров серебра.

[10] Yu. M.L., Lang N.D. // Nucl. Inst. & Meth. B. 1986. Vol. 34.

P. 403–443.

[11] Sroubek Z. // Spectrochimia Acta. 1989. Vol. 44B. P. 317–321.

[12] Yu M.L., Mann K. // Phys. Rev. Lett. 1986. Vol. 57.

ров, только что покинувших поверхность, в стабильные P. 1476–1481.

фрагменты происходит очень быстро, за время порядка [13] Курнаев В.А., Машкова Е.С., Молчанов В.А. Отражение 10-11 s. В то же время в работе [20] определенные легких ионов от поверхности твердого тела. М.: Энергоиз экспериментальных данных средние времена жизни атомиздат, 1985. 192 с.

положительных распыленных кластерных ионов были [14] Baltenkov A.S., Ferleger V.Kh., Medvedeva M.V., Wojпорядка 10-9 s. Противоречие между расчетами и экспеciechowski I.A. // Nucl. Instr. and Meth. B. 1994. Vol. 94.

риментом легко устраняется, если принять во внимание, P. 59–65.

что ионизация кластера за счет его внутренней энер- [15] Войцеховский И.А., Медведева М.В., Ферлегер В.Х. // гии (в эксперименте исследовалась ионная компонен- Письма в ЖТФ. 1995. Т. 4. Вып. 16. С. 85–90.

[16] Bitensky I.S., Parilis E.S., Wojciechowski I.A. // Nucl. Instr.

та распыленного пучка) сопровождается уменьшением and Meth. B. 1993. Vol. 73. P. 333–340.

последней на величину энергии ионизации. Как видно [17] Yu M.L. // Sputtering by Particle Bombardment III // Ed.

из формулы (12), это уменьшение может существенно Behrisch R., Wittmaack K. Berlin: Springer, 1991. P. 91–160.

увеличить время жизни кластера по отношению к его [18] Wucher A., Wahl M., Oechsner H. // Nucl. Inst. & Meth. B.

фрагментации.

1993. Vol. 83. P.73–78.

Для более полной экспериментальной проверки спра[19] Haberland H., Kornmeier H., Langosch H. et al. // J. Chem.

ведливости данного механизма представляет интерес Soc. Faraday Trans. 1990. Vol. 86(13). P. 2473–2481.

изучение зависимости степени ионизации распыленных [20] Dzhemilev N.Kh., Goldenberg A.M., Veriovkin I.V., кластеров от состояния поверхности, например от наVerkhoturov S.V. // Int. J. of Mass Spectr. 1995. Vol. 141.

личия на ней электроотрицательных покрытий. Так как P. 209–215.

данный механизм в отличие от электроннообменного [21] Bitensky I.S., Parilis E.S., Wojciechowski I.A. // Nucl. Inst.

& Meth. B. 1992. Vol. 67. P. 359–363.

не чувствителен к состоянию поверхности и его вклад [22] Ferleger V.Kh., Belykh S.F., Redina I.V. // Vacuum. 1992.

в зарядообразование растет с ростом n, то экспериVol. 43. P. 831–835.

ментальным свидетельством в пользу данного механиз[23] Klots C.E. // Chem. Phys. Lett. 1991. Vol. 186. P. 73–76.

ма являлось бы уменьшение чувствительности степени [24] Wucher A., Garrison B.J. // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46.

ионизации кластера к величине электроотрицательного P. 4855–4864.

покрытия с ростом числа частиц в нем. Кроме того, [25] Веревкин И.В., Верхотуров С.В., Гольденберг А.М., необходимо изучение зависимости степени ионизации от Джемилев Н.Х. Изв. РАН. Сер. физ. 1994. Т. 58. С. 63–67.

энергии поступательного движения отлетающего класте[26] Wucher A. // Nucl. Inst. & Meth. B. 1993. Vol. 83. P. 79–86.

ра E. Если, согласно данной модели, основной уровень [27] Klots C.E. // Z. Phys. D. 1991. Vol. 20. P.105–109.

кластера лежит ниже уровня Ферми металла, то величи- [28] Jackschath C., Rabin I., Schulze W. // Z. Phys. D. 1992.

на +(n) при всех n должна с ростом E увеличиваться. Vol. 22. P. 517–523.

Журнал технической физики, 1997, том 67, №

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.